一种2H型A5B19超堆垛结构镧–M–镁–镍基四元贮氢合金电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108493436B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201810193830.9

    申请日:2018-03-09

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种2H型A5B19超堆垛结构La–M–Mg–Ni基四元贮氢合金电极材料,其化学组成为Lax My Mgz Nir,式中x,y,z,r为原子比,且0.6≤x≤0.7、0.1≤y≤0.2、0.1≤z≤0.20、3.70≤r≤3.85,M为稀土元素Pr、Nd、Sm或Gd中的一种;上述四元贮氢合金电极材料的制备方法主要是依次经过配料、球磨、压片和烧结,烧结分两个升温阶段和两个降温阶段。本发明制备方法简单,过程易于控制,所制材料结构稳定、缺陷较少,合金成分均匀,晶体结构完整,晶粒尺寸均一,具有优良的电化学循环稳定性和高倍率放电性能,HRD1500(放电电流密度为1500mA/g时的高倍率放电性能)为高达65%,100圈充/放电循环后其容量保持率可高达90%。

    一种2H型A5B19超堆垛结构镧–M–镁–镍基四元贮氢合金电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108493436A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810193830.9

    申请日:2018-03-09

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种2H型A5B19超堆垛结构La–M–Mg–Ni基四元贮氢合金电极材料,其化学组成为Lax My Mgz Nir,式中x,y,z,r为原子比,且0.6≤x≤0.7、0.1≤y≤0.2、0.1≤z≤0.20、3.70≤r≤3.85,M为稀土元素Pr、Nd、Sm或Gd中的一种;上述四元贮氢合金电极材料的制备方法主要是依次经过配料、球磨、压片和烧结,烧结分两个升温阶段和两个降温阶段。本发明制备方法简单,过程易于控制,所制材料结构稳定、缺陷较少,合金成分均匀,晶体结构完整,晶粒尺寸均一,具有优良的电化学循环稳定性和高倍率放电性能,HRD1500(放电电流密度为1500mA/g时的高倍率放电性能)为高达65%,100圈充/放电循环后其容量保持率可高达90%。

    一种单相AB4型超晶格储氢合金电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107275626A

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201710365077.2

    申请日:2017-05-22

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种单相AB4型超晶格储氢合金电极材料,其化学组成为:La1-xMgx(NiAly)z,式中,x、y、z表示摩尔比,其数值范围为:0.20≤x≤0.24,0.021≤y≤0.034,3.70≤z≤3.93;它属于一种单相AB4型超晶格结构,空间群为R-3m,相峰度为100wt.%。上述单相AB4型超晶格镧–镁–镍–铝储氢合金电极材料的制备方法主要是将合金铸锭入耐高温的不锈钢退火罐中,控制合金体积占退火罐体积比为2/3,然后用石墨密封垫片将退火罐密封并置于真空退火炉中进行退火处理。本发明不仅操作和设备简单,而且工艺条件稳定易于控制,便于产业化生产应用,制备的单相AB4型超晶格合金可直接作为镍/金属氢化物电池负极材料使用,合金具有放电容量高、循环寿命长和成本低廉的特点。

    一种单相超晶格A5B19型La-Mg-Ni基贮氢合金的制备方法

    公开(公告)号:CN106521382B

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201610970841.4

    申请日:2016-10-28

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种单相超晶格A5B19型La‑Mg‑Ni基贮氢合金的制备方法,其方法主要是将合金铸锭放入不锈钢密封罐中,控制合金与密封罐的空间体积比为1:2,然后,在退火炉中进行保温处理,通过调控金属镁的挥发控制组成。具体退火工艺为:首先,以10~15℃/min的升温速率从室温升温至550℃,保温2小时;然后,再以5~8℃/min的升温速率继续升温至980℃,保温时间为20~24h;最后,将上述退火处理后的合金自然冷却至室温后取出。本发明设备简单、工艺成熟稳定、有利于工业化实际应用,制得的A5B19型单相结构合金可直接作为镍/金属氢化物电池负极材料使用,合金具有较高的放电容量、倍率放电性能和循环稳定性。

    一种Gd2Co7型Nd–Mg–Ni系单相合金的制备方法

    公开(公告)号:CN107201457A

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201710522126.9

    申请日:2017-06-30

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: C22C1/0433 C22C19/03 H01M4/383 H01M10/30

    Abstract: 一种Gd2Co7型Nd–Mg–Ni系单相合金的制备方法,其主要是将感应熔炼得到的前驱物Nd0.8Mg0.2Ni2.7和Mg2Ni铸锭研磨成粒度小于400目的粉,按照镍粉:Nd0.8Mg0.2Ni2.7:Mg2Ni的摩尔比为1:0.38~0.42:0.01~0.02的比例,将它们混合均匀;在5~5.5MPa压力下冷压成型,在管式炉中进行分步粉末烧结处理:从室温经过五次升温至950℃,最后从950℃降温至850℃,降温速率1℃/min;烧结程序结束,合金随炉温冷却至室温。本发明设备简单、工艺操作简单、条件稳定,并且合金成分容易控制,烧结得到的合金具有较好的结构稳定性和综合电化学性能。

    一种单相A2B7型超晶格镨–镁–镍基合金电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108511742B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201810229815.5

    申请日:2018-03-20

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种单相A2B7型超晶格Pr–Mg–Ni基贮氢合金电极材料,其化学式为Pr1.64‑1.56Mg0.36‑0.44Ni6.8‑7.1;上述贮氢合金电极材料的制备方法,其主要是以感应熔炼获得的Mg2Ni、PrNi和PrNi5合金铸锭作为前驱物,将混合粉料冷压成合金毛坯后置于真空管式炉中密封进行烧结处理,烧结程序分四个阶段升温,然后随炉冷却降至室温。本发明制备的贮氢合金电极材料结构稳定性高,具有较高的放电容量、优良的电化学循环稳定性和高倍率放电性能,最大放电容量为≥365mAh/g,经过100周充放电循环,容量保持率为≥85%,HRD1500≥50%;制备方法简单,操作灵活可控,条件稳定、重复性好,制备的合金成分均一、晶粒细小、晶型完整、结构稳定。

    一种Gd2Co7型Nd–Mg–Ni系单相合金的制备方法

    公开(公告)号:CN107201457B

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201710522126.9

    申请日:2017-06-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种Gd2Co7型Nd–Mg–Ni系单相合金的制备方法,其主要是将感应熔炼得到的前驱物Nd0.8Mg0.2Ni2.7和Mg2Ni铸锭研磨成粒度小于400目的粉,按照镍粉:Nd0.8Mg0.2Ni2.7:Mg2Ni的摩尔比为1:0.38~0.42:0.01~0.02的比例,将它们混合均匀;在5~5.5MPa压力下冷压成型,在管式炉中进行分步粉末烧结处理:从室温经过五次升温至950℃,最后从950℃降温至850℃,降温速率1℃/min;烧结程序结束,合金随炉温冷却至室温。本发明设备简单、工艺操作简单、条件稳定,并且合金成分容易控制,烧结得到的合金具有较好的结构稳定性和综合电化学性能。

    一种3R型AB4储氢合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108977676A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810805761.2

    申请日:2018-07-20

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供了一种3R型AB4储氢合金。本发明通过Nd、Gd、Y或Pr替代La-Mg-Ni系合金中的La以及Co、Mn或Al替代La-Mg-Ni系合金中的Ni,通过控制Nd、Gd、Y或Pr以及Co、Mn或Al的加入量,在一定程度上改善合金的综合电化学性能。根据实施例的记载,本发明提供的3R型AB4储氢合金仅存在一种3R型超堆垛结构。改善了La-Mg-Ni系合金的高倍率放电性能和循环稳定性。本发明还提供了所述3R型AB4储氢合金的制备方法,所述制备方法简单,操作便捷,生产条件易于控制,适合大规模生产,实现产业化效益。

    一种单相超晶格A5B19型La-Mg-Ni基贮氢合金的制备方法

    公开(公告)号:CN106521382A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201610970841.4

    申请日:2016-10-28

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: C22F1/10 C22F1/02 H01M4/385

    Abstract: 一种单相超晶格A5B19型La-Mg-Ni基储氢合金的制备方法,其方法主要是将合金铸锭放入不锈钢密封罐中,控制合金与密封罐的空间体积比为1:2,然后,在退火炉中进行保温处理,通过调控金属镁的挥发控制组成。具体退火工艺为:首先,以10~15℃/min的升温速率从室温升温至550℃,保温2小时;然后,再以5~8℃/min的升温速率继续升温至980℃,保温时间为20~24h;最后,将上述退火处理后的合金自然冷却至室温后取出。本发明设备简单、工艺成熟稳定、有利于工业化实际应用,制得的A5B19型单相结构合金可直接作为镍/金属氢化物电池负极材料使用,合金具有较高的放电容量、倍率放电性能和循环稳定性。

Patent Agency Ranking