一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料及制备方法。所述钛铁合金储氢材料由以下步骤制得：a、在正硅酸乙酯加入含有铁盐和钛盐的水溶液、入还原剂、造孔剂和絮凝剂，搅拌反应后静置陈化，制得凝胶状材料；b、将凝胶状材料与掺杂金属粉末混合进行低温热处理，后续成型，即得钛铁合金储氢材料。所述方法具有以下有益效果：本发明专利技术通过将二氧化硅均匀包覆在钛铁合金表面，显著提升了合金材料的活化性和稳定性，用于储氢材料时储氢量大，使用寿命长，整个制备过程简单，成本低廉，作为燃料电池汽车的储氢材料具有广阔的应用前景。

A Titanium-Ferroalloy Hydrogen Storage Material for Fuel Cell Vehicles and Its Preparation Method

The invention discloses a titanium ferroalloy hydrogen storage material for fuel cell vehicles and a preparation method thereof. The titanium iron alloy hydrogen storage material is prepared by the following steps: A, adding water solution containing iron salt and titanium salt into the ethyl orthosilicate, adding reductant, pore forming agent and flocculant, stirring and reacting after aging, preparing gel material; B, mixing the gelatinous material with the doped metal powder for low-temperature heat treatment, followed by forming. Titanium ferroalloy hydrogen storage material is obtained. The method has the following beneficial effects: by uniformly coating silica on the surface of ferrotitanium alloy, the activation and stability of the alloy material are remarkably improved. When used as hydrogen storage material, the hydrogen storage capacity is large, the service life is long, the whole preparation process is simple, and the cost is low. The method can be used as a hydrogen storage material for fuel cell vehicles. It has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料及制备方法
本专利技术涉及燃料电池领域，具体涉及储氢材料的制备，尤其是涉及一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料及制备方法。
技术介绍
氢能汽车是以氢为主要能量作为移动的汽车，利用燃料电池和电动机会取代一般的引擎，即氢燃料电池。原理是把氢输入燃料电池中，氢原子的电子被质子交换膜阻隔，通过外电路从负极传导到正极，成为电能驱动电动机；质子却可以通过质子交换膜与氧化合为纯净的水雾排出。氢气可以从电解水、煤的气化中大量制取，而且不需要对汽车发动机进行大的改装，因此氢能汽车具有广阔的应用前景。推广氢能汽车的技术问题重，解决氢气的安全储运，为汽车所需的高性能、廉价的氢供给系统极为关键，这就对储氢技术及储氢材料提出了要求。近年来，利用储氢合金（金属氢化物）来储存氢气受到广泛。研究证明，在一定的温度和压力条件下，一些金属能够大量“吸收”氢气，反应生成金属氢化物，同时放出热量。金属储氢材料由于其优异的吸附、脱附氢气性能和活化能低的优点，成为目前固态储氢的重点研究方向。但其氢含量较低，同时稀土金属和过渡金属价格相对较高，限制了其在商业化中的应用。而铁钛合金储氢量大，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料的制备方法，其特征在于：所述钛铁合金储氢材料是由铁盐和钛盐在还原剂、造孔剂和絮凝剂的作用下制成凝胶，并经金属粉末掺杂、热处理、成型而制得，具体的制备步骤为：a、使用正硅酸乙酯作为溶剂，缓慢滴加含有铁盐和钛盐的水溶液，同时加入还原剂、造孔剂和絮凝剂进行搅拌，利用柠檬酸调整pH值为4，完全反应后进行静置陈化，制得凝胶状材料；b、将步骤a制得的凝胶状材料与掺杂金属粉末均匀混合，在氩气/氢气的混合气源下进行低温热处理，再通过后续成型，制得钛铁合金储氢材料。

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料的制备方法，其特征在于：所述钛铁合金储氢材料是由铁盐和钛盐在还原剂、造孔剂和絮凝剂的作用下制成凝胶，并经金属粉末掺杂、热处理、成型而制得，具体的制备步骤为：a、使用正硅酸乙酯作为溶剂，缓慢滴加含有铁盐和钛盐的水溶液，同时加入还原剂、造孔剂和絮凝剂进行搅拌，利用柠檬酸调整pH值为4，完全反应后进行静置陈化，制得凝胶状材料；b、将步骤a制得的凝胶状材料与掺杂金属粉末均匀混合，在氩气/氢气的混合气源下进行低温热处理，再通过后续成型，制得钛铁合金储氢材料。2.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，正硅酸乙酯50~65重量份、铁盐15~20重量份、钛盐15~20重量份、还原剂3~5重量份、造孔剂1~2重量份、絮凝剂1~3重量份；其中铁盐为三氯化铁；钛盐为四氯化钛。3.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的钛铁合金储氢材料的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，还原剂为氢化铝锂、氯化亚锡、硼氢化钾、硼氢化钠、草酸、硫酸亚铁中的至少一种。4.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的钛铁合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，廖健淞，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51