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专利号: 2016108364876
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Ce2Ni7型单相超晶格贮氢合金电极材料,其特征在于:它是一种Ce2Ni7型单相结构,其相峰度为100wt.%,即合金的XRD衍射图在2θ=32.88–33.08°仅有一个特征衍射峰,且在2θ=44.62–47.72°范围内有五个特征衍射峰,该五个特征衍射峰强度比例为7.5~

13.8:2.9~4.27:0.84~1.54:0.94~1.39:1;其化学组成为:(La1-a-b-cNdaSmbMgc)(Ni1-xCoxAlyMnz)k,式中,a、b、c、x、y、z、k表示摩尔比,其数值范围为:0.05≤a≤0.15,0≤b≤

0.20,0.20≤c≤0.27,0≤x≤0.06,0≤y≤0.03,0≤z≤0.03,3.28≤k≤3.50。

2.权利要求1所述的Ce2Ni7型单相超晶格贮氢合金电极材料的制备方法,其特征在于:

(1)选择金属单质或合金化合物为原料,按照权利要求1所述的合金化学组成进行配料,考虑熔炼中挥发损失,配料时将相应元素的挥发量补充增加,然后,采用常规中频感应熔炼方法制备铸态合金;

(2)将步骤(1)获得的合金铸锭装入耐高温的不锈钢退火罐中密封后,置于真空退火炉中进行退火处理;采用氩气作为保护气,压力为-0.02~0.02MPa;以8~10℃/min的升温速率从室温升高至500℃并保温1h;然后以2~5℃/min的升温速率从500℃升温至800~900℃,并在此温度下保温2h;再以2℃/min的升温速率继续升高至980℃,并在此温度下保温10~20h;最后随炉冷却至室温,制得Ce2Ni7型单相超晶格贮氢合金电极材料。

3.权利要求1所述的Ce2Ni7型单相超晶格贮氢合金电极材料的应用,其特征在于:将Ce2Ni7型单相超晶格贮氢合金电极材料经机械粉碎研磨至平均粒径为37~74μm粉末后,直接作为镍/金属氢化物电池负极材料使用,合金电极表现出较高的放电容量和较优异的循环稳定性,其最大放电容量在350mAh/g以上,100周充/放电循环后容量保持率在90%以上。