用于高能固体电池的纳米镁基储氢材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了用于高能固体电池的纳米镁基储氢材料，镁的重量百分比为85‑92％，钕粉的质量百分比为4‑8％，钇粉的质量百分比为1‑5％，碳基体的质量百分比为3‑15％。本发明专利技术与现有镁基储氢材料相比，上述重量份的配比可以保证镁的储氢含量不会减少的同时，使得电池更加稳定，在充放电时更加稳定；并且通过上述方法进行制备合金，可以大大降低了产物的吸放氢温度，提高产物的吸放氢动力学性能。尽管通过了不懈地努力，镁基储氢材料的吸氢温度可以降低到365K，镁基储氢材料需要在501K温度左右就能完全放氢，因此取得了实质性的进展。

Nano Mg based hydrogen storage material for high-energy solid battery and preparation method thereof

The invention discloses a nanometer magnesium based hydrogen storage material for high energy solid cells. The weight percentage of magnesium is 85 and 92%, the mass percentage of neodymium powder is 4, 8%, the mass percentage of yttrium powder is 1 5%, and the mass percentage of the carbon matrix is 3 15%. Compared with the existing magnesium based hydrogen storage materials, the ratio of the above weight portion can ensure that the hydrogen storage of magnesium is not reduced and the battery is more stable and more stable when charging and discharging, and the preparation of alloy through the above method can greatly reduce the hydrogen absorption and discharge temperature of the products and increase the hydrogen absorption and discharge of the products. Dynamic performance. Despite the unremitting efforts, the hydrogen absorption temperature of magnesium based hydrogen storage materials can be reduced to 365K, and magnesium based hydrogen storage materials need to be fully dehydriding at the temperature of 501K, so substantial progress has been made.

【技术实现步骤摘要】
用于高能固体电池的纳米镁基储氢材料及其制备方法
本专利技术涉及一种电池生产领域，特别涉及用于高能固体电池的纳米镁基储氢材料及其制备方法。
技术介绍
镁基储氢材料因其储氢量大、镁资源丰富、成本低廉而被认为是最有应用前景的金属基储氢材料之一。但纯Mg的吸氢和放氢动力学性能差，反应温度要求高，限制了其实际应用。Mg的理论储氢容量为7.6wt％，MgH2的形成焓为-74.5kJ/mol，吸放氢温度高达350-400℃。同时，受动力学因素的限制，Mg的吸放氢速率非常缓慢。这些缺点阻碍了镁基储氢材料的大规模应用。多年来，为改善镁基储氢材料的吸放氢性能，降低吸放氢反应温度，提高动力学反应速度，国内外研究者做了大量的工作。由于氢化物的热力学稳定性通常只取决于反应物和生成物本身，与反应途径无关。因此，一般通过合金化方法，改变氢化反应本征特性来降低纯镁氢化物的稳定性。至于动力学性能，则可以通过对合金体系进行表面改性，增加其比表面积以及提高体系的氢扩散速度来实现，通过在镁基储氢材料中添加碳材料以及过渡金属元素催化剂，可以在一定程度上降低产物的吸放氢温度，提高产物的吸放氢动力学性能。尽管通过了不懈地努力，镁本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于高能固体电池的纳米镁基储氢材料，其特征在于：镁的重量百分比为85‑92％，钕粉的质量百分比为4‑8％，钇粉的质量百分比为1‑5％，碳基体的质量百分比为3‑15％。

【技术特征摘要】
1.用于高能固体电池的纳米镁基储氢材料，其特征在于：镁的重量百分比为85-92％，钕粉的质量百分比为4-8％，钇粉的质量百分比为1-5％，碳基体的质量百分比为3-15％。2.根据权利要求1所述的用于高能固体电池的纳米镁基储氢材料的制备方法，其特征在于：其制备步骤如下：1)以镁粉为蒸发源，以碳基体为沉积基体，并将两者分开置于同一反应器中，通入惰性气体并抽真空，然后升温并保压；2)将步骤1中升温并保压后的镁粉至镁粉蒸发到一半时，降温，放入权利要求1中质量百分比的钕粉和钇粉至反应器中，继续通入惰性气体并抽真空，然后升温并保压，蒸发源通过气相迁移至沉积基体继续发生合金化反应，直至镁粉蒸发完全，得到镁/碳载钕钇粉末；3)将步骤2中得到的混合粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈剑祥，张仁军，陈云峰，魏常军，
申请(专利权)人：广德宝达精密电路有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34