催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料及其制备方法与流程

文档序号:12913822阅读:476来源:国知局
催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料及其制备方法与流程

本发明涉及一种储氢材料及其制备方法,特别是涉及一种镁基纳米复合储氢材料及其制备方法,应用于固态储氢技术领域。



背景技术:

为应对日益严重的化石能源危机和环境污染问题,开发清洁新能源刻不容缓。由于氢具有、发热值高、燃烧性好、导热性好、用途广泛、可做储能介质及在自然界中分布广泛等优点,引起人们的极大兴趣。氢气的存储技术是激活氢产业的关键,20世纪70年代发展起来的储氢合金就是新能源领域里有重要应用价值的材料之一。

镁基储氢合金具有储氢量高,最高达7.6wt.%,循环可逆性好、成本低等优点,成为潜在的理想储氢材料。然而吸放氢温度高、速率慢的缺点制约了镁基储氢合金的商业应用。研究者们通过大量研究发现,采用合金化、纳米限阈、添加催化剂、调控微观组织结构的方法可显著提高镁基储氢合金的动力学性能。例如:向mgh2中添加nbhx催化剂,并进行球磨处理,可实现在100℃下吸收4.0wt.%氢气;对添加了tih2的mg施以超高能、超高压球磨处理,可实现在室温下1小时内吸收2.5wt.%氢气;通过将mgh2纳米颗粒沉积于碳气凝胶上,实现放氢温度较块体mgh2下降140度。然而高能球磨、化学沉积等方法工序复杂、工艺稳定性较差,不适合大规模工业生产。此外,采用高能球磨法制备出的镁基纳米复合储氢材料吸放氢循环寿命较短,如上述mg+tih2纳米复合储氢材料在经过20次循环吸放氢后,储氢量下降了近20%。

另一方面,mg-ni-re体系中存在富镁长程堆垛有序结构(lpso)物相,其中常见类型有14h、18r和10h。lpso结构物相中存在大量弥散分布且呈周期性排列的ni6re9原子团簇,而ni、稀土氢化物rehx常作为催化剂加入到镁基储氢材料中以改善吸放氢动力学性能。但现有的储氢材料普遍存在吸放氢温度过高和吸放氢速度慢的缺点,且制备镁基纳米复合储氢材料方法工序复杂,成本高,材料循环寿命短,影响了储氢材料的实用化进程,限制了对氢能源的广泛利用。



技术实现要素:

为了解决现有技术问题,本发明的目的在于克服已有技术存在的不足,提供一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料及其制备方法,采用氢诱导分解mg-ni-re(re=y,gd,er)体系中长程堆垛有序结构相,来制备镁基纳米复合储氢材料。本发明方法制得镁基纳米复合储氢材料具有高储氢容量、高吸放氢速率、长循环寿命和循环稳定性好。本发明方法操作简单易行,制备成本低,能够显著改善储氢材料吸放氢性能,有效促进镁基纳米复合储氢材料的实用化进程。

为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料,为含有弥散分布形式的rehx颗粒的mg-ni-re合金材料,其mg-ni-re合金基体材料的成分按原子数百分比为75~88%的mg、4~14%的ni和5~15%的re,其中re为y、gd和er中的任意一种稀土金属元素或者任意几种混合的稀土金属元素。

作为本发明优选的技术方案,镁基纳米复合储氢材料为粉体粒度不大于50目的mg-ni-re合金粉末,并且在mg-ni-re合金粉末颗粒内部或表面还含有弥散分布形式的rehx颗粒,且rehx颗粒的尺寸不小于50nm。

作为本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金基体材料中含有长程堆垛有序结构lpso物相中的任意一种lpso物相或者任意几种混合的lpso物相,长程堆垛有序结构lpso物相的总相分数大于mg-ni-re合金基体材料总重量的50wt.%。

作为本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金基体材料中除了长程堆垛有序结构lpso物相外,还含有mg相、mg2ni相、mg2re相、mgni2re2相和mgni4re相中的任意一种物相或者任意几种混合物相。

作为本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金基体材料的长程堆垛有序结构lpso物相主要包括14h型、18r型和10h型。

作为一种本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金基体材料为mg-ni-y合金,含14h型、18r型或10h型lpso物相,且lpso物相的总相分数不低于mg-ni-y合金基体材料总重量的60wt.%;作为另一种本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金基体材料为mg-ni-gd合金,含14h型、18r型或10h型lpso物相,且lpso物相的总相分数不低于mg-ni-gd合金基体材料总重量的50wt.%;作为还有一种本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金基体材料为mg-ni-er合金,含14h型、18r型或10h型lpso物相,且lpso物相的总相分数不低于mg-ni-er合金基体材料总重量的50wt.%。

作为一种本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金材料为mg-ni-y合金材料,其中yh2颗粒尺寸小于50nm,并弥散分布于镁颗粒内部及表面,形成催化相弥散分布的mg-ni-y合金材料;作为另一种本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金材料为mg-ni-gd合金材料,其中gdh2颗粒尺寸不大于50nm,并弥散分布于镁颗粒内部及表面,形成催化相弥散分布的mg-ni-gd合金材料;作为还有一种本发明优选的技术方案,mg-ni-re合金材料为mg-ni-er合金,其中gdh2颗粒尺寸不大于50nm,并弥散分布于镁颗粒内部及表面,形成催化相弥散分布的mg-ni-gd合金材料。

一种本发明催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-re合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-re合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,称取mg块、ni块和re块;采用感应熔炼炉,首先熔炼ni-re二元合金,再按配比逐步加入mg块,至目标制备的mg-ni-re合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5~10wt.%;在整个熔炼过程中采用高纯氩气保护;控制mg-ni-re合金重熔次数为3~5次,以保证合金成分均匀,得到mg-ni-re合金基体材料铸锭;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg-ni-re合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用研磨方法,将mg-ni-re合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg-ni-re合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg-ni-re合金基体材料粉体装入密闭反应器,进行洗气操作后,向密闭反应器通入氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为2~3mpa,让mg-ni-re合金基体材料粉体在氢气氛围下在250~350℃下保温2~3小时,然后再保持温度并抽真空1~2小时;

d.反复进行所述步骤c的工艺过程至少1次,得到含弥散分布rehx颗粒的mg-ni-re合金粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。优选反复进行所述步骤c的工艺过程2~3次,得到含弥散分布rehx颗粒的mg-ni-re合金粉末。

作为一种本发明优选的技术方案,目标制备的mg-ni-re合金材料为mg-ni-y合金材料,其中yh2颗粒尺寸不大于50nm,并弥散分布于镁颗粒内部及表面,形成催化相弥散分布的mg-ni-y合金材料;作为另一种本发明优选的技术方案,目标制备的mg-ni-re合金材料为mg-ni-gd合金材料,其中gdh2颗粒尺寸不大于50nm,并弥散分布于镁颗粒内部及表面,形成催化相弥散分布的mg-ni-gd合金材料;作为还有一种本发明优选的技术方案,目标制备的mg-ni-re合金材料为mg-ni-er合金材料,其中erh2颗粒尺寸不大于50nm,并弥散分布于镁颗粒内部及表面,形成催化相弥散分布的mg-ni-er合金材料;

本发明与现有技术相比较,具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点:

1.本发明利用lpso结构物相制备含弥散分布稀土氢化物rehx(re=y,gd,er)的镁基纳米复合储氢材料的方法,本发明方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命;

2.本发明方法工序简单、稳定,仅包括合金熔炼、机械破碎、氢诱导分解三步,且氢诱导分解能与后续服役直接衔接;

3.本发明利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料,制备的mg-ni-re纳米复合储氢材料在300℃下最大吸氢量达3.3~5.8wt.%,循环寿命长达620次以上。

4.本发明制备的mg-ni-re体系纳米复合储氢粉末中rehx颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面,充分发挥了mg-ni-re合金粉体的微观尺寸效应,mg-ni-re体系纳米复合储氢粉末吸氢速率快,显著改善了现有镁基储氢材料的吸放氢动力学性能。

附图说明

图1为本发明实施例一mg86ni7y7合金粉末的xrd图谱。

图2为本发明实施例一mg86ni7y7合金粉末显微组织的sem照片。

图3为本发明实施例一mg-ni-y纳米复合储氢合金粉末脱氢后的xrd图谱。

图4为本发明实施例一mg-ni-y纳米复合储氢合金粉末的sem照片。

图5为本发明实施例一mg-ni-y纳米复合储氢合金粉末的循环寿命测试结果。

图6为本发明实施例一mg-ni-y纳米复合储氢合金粉末的吸氢动力学曲线。

图7为经620次吸放氢循环后的本发明实施例一mg-ni-y纳米复合储氢合金粉末的sem照片。

具体实施方式

本发明的优选实施例详述如下:

实施例一:

在本实施例中,一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料为mg-ni-y合金粉末,其粉体粒度小于50目,并且在粉体颗粒内部和表面含有弥散分布形式的yh2颗粒,且yh2颗粒的尺寸小于50nm。mg-ni-y合金基体材料的成分按原子数百分比为86%的mg、7%的ni和7%的y,该mg-ni-y合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的18r型和10h型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-y合金基体材料总重量的88.8wt.%,其余为mg相、mg2ni相及mgni4y相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-y合金基体材料熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-y合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg86ni7y7的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的y块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼y-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-y合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-y合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为5次,得到mg-ni-y合金基体材料铸锭;经icp分析,mg-ni-y合金基体铸锭为合金成分为mg86.1ni7.1y6.8的合金材料;参见图1,经xrd分析及rietveld方法精修,mg86.1ni7.1y6.8合金基体铸锭的物相组成为:88.8wt.%的18r型及10h型的lpso物相,其余为1.2wt.%的mg相、6.4wt.%的mg2ni相及3.6wt.%的mgni4y相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg86ni7y7合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用手工研磨的方法,将mg86ni7y7合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg86ni7y7合金基体材料粉体;mg86ni7y7合金基体材料粉体的颗粒形貌及显微组织的sem照片如图2(a)和图2(b)所示;从图2(a)可以看出mg86ni7y7合金基体材料粉体尺寸为300μm;从图2(b)可以看出合金中含大量18r型lpso物相,其中分布有mgni4y颗粒及mg+mg2ni共晶组织;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg86ni7y7合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至300℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温2小时,使mg86ni7y7合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空1小时,获得mg-ni-y纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

参见图3,本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末物相组成为:55.6wt.%的mg相、23.1wt.%的mg2ni相和21.3wt.%的yh2相。本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末微观形貌照片如图4所示,yh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例一制备mg-ni-y纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。循环寿命测试结果如图5所示。mg-ni-y纳米复合储氢粉末在40次循环时达到最大储氢量5.2wt.%,620次循环后仍保有4.3wt.%的储氢量。所得储氢粉末在第40次及第620次循环时的吸氢动力学曲线如图6所示。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的95%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的85%。经620次循环后,mg-ni-y纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的yh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,如图7所示,使mg-ni-y纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例一利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例二:

本实施例与实施例一基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-y合金基体材料的成分按原子数百分比为75%的mg、14%的ni和11%的y,该mg-ni-y合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的10h型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-y合金基体材料总重量的80.0wt.%,其余为mgni2y2相及mgni4y相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-y合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-y合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg75n14y11的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的y块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼y-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-y合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-y合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-y合金基体材料铸锭;mg75ni14y11合金基体铸锭的物相组成为:80.0wt.%的10h型的lpso物相,其余为8.9wt.%的mgni2y2相、11.1wt.%的mgni4y相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg75ni14y11合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg75ni14y11合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg75ni14y11合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg75ni14y11合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至250℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg75ni14y11合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-y纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末物相组成为:31.3wt.%的mg相、41.2wt.%的mg2ni相和27.5wt.%的yh2相。本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末中的弥散yh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例二制备mg-ni-y纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-y纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量4.4wt.%,620次循环后仍保有3.7wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的95%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的85%。经620次循环后,mg-ni-y纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的yh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-y纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例二利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例三:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-y合金基体材料的成分按原子数百分比为88%的mg、7%的ni和5%的y,该mg-ni-y合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的14h型和18r型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-y合金基体材料总重量的88.4wt.%,其余为mg2ni相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-y合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-y合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg88ni7y5的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的y块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼y-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-y合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-y合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-y合金基体铸锭;mg88ni7y5合金基体铸锭的物相组成为88.4wt.%的14h型和18r型lpso物相、11.6wt.%的mg2ni相。

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg88ni7y5合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg88ni7y5合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg88ni7y5合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg88ni7y5合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至350℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg88ni7y5合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-y纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末物相组成为:59.8wt.%的mg相、15.2wt.%的mg2ni相和25.0wt.%的yh2相。本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末中的弥散yh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例三制备mg-ni-y纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-y纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量5.8wt.%,620次循环后仍保有4.8wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的90%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的80%。经620次循环后,mg-ni-y纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的yh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-y纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例三利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例四:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-y合金基体材料的成分按原子数百分比为88%的mg、7%的ni和5%的y,该mg-ni-y合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的18r型和10h型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-y合金基体材料总重量的63.2wt.%,其余为mg2y相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-y合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-y合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg81ni4y15的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的y块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼y-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-y合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-y合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-y合金基体材料铸锭;mg81ni4y15合金基体材料铸锭的物相组成为:63.2wt.%的18r型及10h型的lpso物相,其余为36.8wt.%的mg2y相。

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg81ni4y15合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg81ni4y15合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg81ni4y15合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg81ni4y15合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至350℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg81ni4y15合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-y纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末物相组成为:49.6wt.%的mg相、12.0wt.%的mg2ni相和38.4wt.%的yh2相。本实施例所得mg-ni-y纳米复合储氢粉末中的弥散yh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例四制备mg-ni-y纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-y纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量4.9wt.%,620次循环后仍保有4.1wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的90%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的85%。经620次循环后,mg-ni-y纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的yh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-y纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例四利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

综合上述实施例一~四,上述实施例方法工序简单、稳定,仅包括合金熔炼、机械破碎、氢诱导分解三步,且氢诱导分解能与后续服役直接衔接。上述实施例方法制备的mg-ni-y体系纳米复合储氢粉末中yh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。上述实施例方法制备的mg-ni-y体系纳米复合储氢粉末吸氢速率快,300℃时合金在初始的1min内吸收最大储氢量的80%以上。上述实施例方法制备的mg-ni-y体系纳米复合储氢粉末循环寿命长。按照当前吸放氢容量降至最大吸放氢容量的80%的标准,上述实施例方法制备的mg-ni-y体系纳米复合储氢粉末在300℃下循环寿命达620次以上。

实施例五:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-gd合金基体材料的成分按原子数百分比为75%的mg、14%的ni和11%的gd,该mg-ni-gd合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的10h型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-gd合金基体材料总重量的78.5wt.%,其余为mgni2gd2相及mgni4gd相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-gd合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-gd合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg75ni14gd11的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的gd块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼gd-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-gd合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-gd合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-gd合金基体材料铸锭;mg75ni14gd11合金基体材料铸锭的物相组成为78.5wt.%的10h型的lpso物相,其余为10.4wt.%的mgni2gd2相、11.1wt.%的mgni4gd相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg75ni14gd11合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg75ni14gd11合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg75ni14gd11合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg75ni14gd11合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至250℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg75ni14gd11合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末物相组成为:22.2wt.%的mg相、32.6wt.%的mg2ni相和45.2wt.%的gdh2相。本实施例所得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末中的弥散gdh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例五制备mg-ni-gd纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-gd纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量3.3wt.%,620次循环后仍保有2.7wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的95%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的85%。经620次循环后,mg-ni-gd纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的gdh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-gd纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例五利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例六:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-gd合金基体材料的成分按原子数百分比为88%的mg、7%的ni和5%的gd,该mg-ni-gd合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的14h型和18r型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-gd合金基体材料总重量的89.6wt.%,其余为mg2ni相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-gd合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-gd合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg88ni7gd5的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的gd块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼gd-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-gd合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-gd合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-gd合金基体材料铸锭;mg88ni7gd5合金基体材料铸锭的物相组成为:89.6wt.%的14h型及18r型的lpso物相,其余为10.4wt.%的mg2ni相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg88ni7gd5合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg88ni7gd5合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg88ni7gd5合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg88ni7gd5合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至350℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg88ni7gd5合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末物相组成为:53.7wt.%的mg相、22.5wt.%的mg2ni相和23.8wt.%的gdh2相。本实施例所得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末中的弥散gdh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例六制备mg-ni-gd纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-gd纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量5.4wt.%,620次循环后仍保有4.5wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的90%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的80%。经620次循环后,mg-ni-gd纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的gdh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-gd纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例六利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例七:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-gd合金基体材料的成分按原子数百分比为81%的mg、4%的ni和15%的gd,该mg-ni-gd合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的18r型和10h型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-gd合金基体材料总重量的56.9wt.%,其余mg2gd相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-gd合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-gd合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg81ni4gd15的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的gd块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼gd-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-gd合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-gd合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-gd合金基体材料铸锭;mg81ni4gd15合金基体材料铸锭的物相组成为:56.9wt.%的18r型及10h型的lpso物相,其余为43.1%mg2gd相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg81ni4gd15合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg81ni4gd15合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg81ni4gd15合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg81ni4gd15合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至350℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg81ni4gd15合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末物相组成为:38.7wt.%的mg相、9.3wt.%的gh2相和52.0wt.%的gdh2相。本实施例所得mg-ni-gd纳米复合储氢粉末中的弥散gdh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例七制备mg-ni-gd纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-gd纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量3.8wt.%,620次循环后仍保有3.2wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的95%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的85%。经620次循环后,mg-ni-gd纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的gdh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-gd纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例七利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例八:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-er合金基体材料的成分按原子数百分比为75%的mg、14%的ni和11%的er,该mg-ni-er合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的18r型和10h型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-er合金基体材料总重量的78.4wt.%,其余为mgni2er2相及mgni4er相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-er合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-er合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg75ni15er14的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的er块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼er-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-er合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-er合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-er合金基体材料铸锭;mg75ni14er11合金基体材料铸锭的物相组成为:78.4wt.%的10h型的lpso物相,其余为10.6wt.%的mgni2er2相、11.0wt.%的mgni4er相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg75ni14er11合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg75ni14er11合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg75ni14er11合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg75ni14er11合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至250℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg75ni14er11合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-er纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-er纳米复合储氢粉末物相组成为:21.6wt.%的mg相、37.7wt.%的mg2ni相和46.7wt.%的erh2相。本实施例所得mg-ni-er纳米复合储氢粉末中的弥散erh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例八制备mg-ni-er纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-er纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量3.3wt.%,620次循环后仍保有2.7wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的95%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的85%。经620次循环后,mg-ni-er纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的erh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-er纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例八利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例九:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-er合金基体材料的成分按原子数百分比为88%的mg、7%的ni和5%的er,该mg-ni-er合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的14h型和18r型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-er合金基体材料总重量的89.8wt.%,其余为mg2ni相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-er合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-er合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg88ni7er5的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的er块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼er-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-er合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-er合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-er合金基体材料铸锭;mg88ni7er5合金基体材料铸锭的物相组成为:89.8wt.%的14h型及18r型的lpso物相,其余为10.2wt.%的mg2ni相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg88ni7er5合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg88ni7er5合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg88ni7er5合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg88ni7er5合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至350℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg88ni7er5合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-er纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-er纳米复合储氢粉末物相组成为:53.0wt.%的mg相、22.1wt.%的mg2ni相和24.9wt.%的erh2相。本实施例所得mg-ni-er纳米复合储氢粉末中的弥散erh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例九制备mg-ni-er纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-er纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量5.3wt.%,620次循环后仍保有4.4wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的90%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的80%。经620次循环后,mg-ni-er纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的erh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-er纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例九利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

实施例十:

本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:

在本实施例中,一种mg-ni-er合金基体材料的成分按原子数百分比为81%的mg、4%的ni和15%的er,该mg-ni-er合金基体材料含有长程堆垛有序结构lpso物相中的18r型和14h型,且lpso物相的总相分数为mg-ni-er合金基体材料总重量的56.2wt.%,其余为mg2er相。

一种本实施例催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的制备方法,包括如下步骤:

a.mg-ni-er合金基体熔炼工艺过程:

按照目标制备的催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料的mg-ni-er合金基体材料的成分元素化学比计算成分配比,选取化学式为mg81ni4er15的合金成分作为预先制备合金材料进行原料配比初步装备,根据这一成分配比,称取纯度为99.99wt.%的mg块和ni块,以及纯度为99.9wt.%的er块,通过悬浮感应熔炼的方式,先熔炼er-ni二元中间合金,再按配比逐步加入mg块熔炼,至目标制备的mg-ni-er合金基体材料质量,然后补加mg的烧损量为5wt.%;在mg-ni-er合金熔炼过程中,采用高纯氩气保护,并控制重熔次数为3次,得到mg-ni-er合金基体材料铸锭;mg81ni4er15合金基体材料铸锭的物相组成为:56.2wt.%的18r型及10h型的lpso物相,其余为43.8wt.%的mg2er相;

b.机械研磨粉碎过程:

将经过所述步骤a得到的mg81ni4er15合金基体材料的表面除去氧化皮后,采用采用手工研磨的方法,将mg81ni4er15合金基体材料研磨成合金粉末,过50目筛,得到mg81ni4er15合金基体材料粉体;

c.氢诱导分解工艺过程:

将在所述步骤b中所得mg81ni4er15合金基体材料粉体装入不锈钢密闭反应器,用氩气进行3次洗气操作,之后在氩气保护下升温至350℃,排尽氩气后,依次进行如下操作并重复3次:

向不锈钢密闭反应器内加载氢气,直至密闭反应器中的氢气压力为3mpa,然后保温3小时,使mg81ni4er15合金基体材料粉体在氢气条件下发生氢诱导分解反应,然后排尽氢气,然后再保持温度并抽真空2小时,获得mg-ni-er纳米复合储氢粉末,即得到目标镁基纳米复合储氢材料。

本实施例所得mg-ni-er纳米复合储氢粉末物相组成为:37.4wt.%的mg相、9.0wt.%的mg2ni相和53.6wt.%的erh2相。本实施例所得mg-ni-er纳米复合储氢粉末中的弥散erh2颗粒尺寸小于50nm,且弥散分布于mg颗粒内部及表面。

实验测试分析:

对实施例十制备mg-ni-er纳米复合储氢粉末进行循环吸放氢测试,温度为300℃,吸氢初始压力为3mpa,放氢在真空中进行。mg-ni-er纳米复合储氢粉末在40次循环时达到储氢量3.7wt.%,620次循环后仍保有3.1wt.%的储氢量。第40次循环时,在初始的60s内可吸收单次最大储氢量的95%;第620次循环时,仍可在60s内吸收单次最大储氢量的85%。经620次循环后,mg-ni-er纳米复合储氢粉末中仍然存在大量粒度尺寸小于50nm的erh2颗粒弥散分布于mg颗粒内部及表面的结构,使mg-ni-er纳米复合储氢粉末仍然能够实现长循环寿命,突出表现为材料的循环稳定性好的特性。实施例十利用氢诱导分解长程堆垛有序结构制备镁基纳米复合储氢材料的方法,得到一种催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料。该方法应具备工艺流程简单、稳定、成本低等优点,且所制得储氢材料应同时具备较高的储氢容量、较快的吸放氢速率和较长的循环寿命。

上面结合附图对本发明实施例进行了说明,但本发明不限于上述实施例,还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化,凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化,均应为等效的置换方式,只要符合本发明的发明目的,只要不背离本发明催化相弥散分布的镁基纳米复合储氢材料及其制备方法的技术原理和发明构思,都属于本发明的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1