固态储氢芯体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种固态储氢芯体及其制备方法，属于燃料电池技术领域，主要目的是解决目前的固态储氢芯体对储氢材料的利用率不高、氢气的储存效率不高的问题，本发明专利技术中的固态储氢芯体主要由芯体基材、过渡层和储氢材料层组成，过渡层位于芯体基材和储氢材料层之间，储氢材料层位于固态储氢芯体表面；所述的芯体基材为金属纤维毡，材质为304不锈钢、316L不锈钢或310S不锈钢，或者铁铬铝金属材料，纤维直径为1～50um，纤维毡孔隙率为70～90％，纤维毡厚度为0.2～2mm；芯体基材在镀膜前可以是任意形状；所述的储氢材料为LaNix或LaNixAl1‑x；镀层厚度为50～2000nm；过渡层为金属铬或钛，厚度为10～1000nm。

Solid-state hydrogen storage cores and their preparation methods

The invention discloses a solid-state hydrogen storage core and a preparation method thereof, belonging to the technical field of fuel cell. The main purpose of the invention is to solve the problems of low utilization rate of hydrogen storage material and low storage efficiency of hydrogen gas by the solid-state hydrogen storage core. The solid-state hydrogen storage core in the invention is mainly composed of core base material, transition layer and hydrogen storage material layer, and the transition layer is located in the core base material and hydrogen storage material layer. Between the material layers, the hydrogen storage material layer is located on the surface of the solid hydrogen storage core; the core base material is metal fiber felt, which is made of 304 stainless steel, 316L stainless steel or 310S stainless steel, or iron-chromium-aluminium metal material. The diameter of the fiber is 1-50um, the porosity of the fiber felt is 70-90%, and the thickness of the fiber felt is 0.2-2mm; the core base material can be of any shape before coating. The material is LaNix or LaNixAl1 x; the thickness of the coating is 50-2000 nm; the transition layer is chromium or titanium, and the thickness is 10-1000 nm.

【技术实现步骤摘要】
固态储氢芯体及其制备方法
本专利技术涉及燃料电池
，具体涉及一种固态储氢芯体及其制备方法。
技术介绍
众多新能源中，氢能是具有巨大发展潜力的未来能源之一。氢能是一种洁净的可再生能源，同时又具有可储、可输的特点。目前，它是理想的低污染甚至零污染的车用能源。长远看，它的发展可能带来能源结构的重大改变。然而，在实际应用过程中，其存储和运输是关键。寻找高效低成本且能够规模化利用的储氢方法更是关键。现有的储氢方法大致包括以下几种方式，高压压缩储氢、低温液态储氢、金属氢化物储氢、吸附储氢、络合物储氢、无机物储氢以及有机液体储氢。然而，低温液态储氢在氢气液化过程中要消耗很大的冷却能量，储存中还不可避免地存在蒸发损失，储存成本较高。高压压缩储氢存在较大的安全隐患。相比于高压气态储氢和液化储氢，采用储氢材料固态储氢能很好的解决传统储氢技术储氢密度低和安全系数差的问题，储氢时使氢气与材料反应或吸附于材料中，需要时再将材料加热或减压释放氢气。固态储氢材料的储氢密度是相同温度压力条件下气态储氢的1000倍左右，而且吸放氢速度事宜，具有高度安全性。合金储氢材料由于其储氢能力强、污染小、安全系数高以及制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固态储氢芯体，其特征在于，该固态储氢芯体主要由芯体基材、过渡层和储氢材料层组成，过渡层位于芯体基材和储氢材料层之间，储氢材料层位于固态储氢芯体表面；所述的芯体基材为金属纤维毡，材质为304不锈钢、316L不锈钢或310S不锈钢，或者铁铬铝金属材料，纤维直径为1～50um，纤维毡孔隙率为70～90％，纤维毡厚度为0.2～2mm；芯体基材在镀膜前可以是任意形状；所述的储氢材料为LaNix(x＝1～5)或LaNixAl1‑x(x＝0.2～0.8)；镀层厚度为50～2000nm；过渡层为金属铬或钛，厚度为10～1000nm。

【技术特征摘要】
1.一种固态储氢芯体，其特征在于，该固态储氢芯体主要由芯体基材、过渡层和储氢材料层组成，过渡层位于芯体基材和储氢材料层之间，储氢材料层位于固态储氢芯体表面；所述的芯体基材为金属纤维毡，材质为304不锈钢、316L不锈钢或310S不锈钢，或者铁铬铝金属材料，纤维直径为1～50um，纤维毡孔隙率为70～90％，纤维毡厚度为0.2～2mm；芯体基材在镀膜前可以是任意形状；所述的储氢材料为LaNix(x＝1～5)或LaNixAl1-x(x＝0.2～0.8)；镀层厚度为50～2000nm；过渡层为金属铬或钛，厚度为10～1000nm。2.根据权利要求1所述的固态储氢芯体，其特征在于，所述的芯体基材为金属纤维毡，材质为304、316L或310S不锈钢，或铁铬铝材料，纤维直径为1～50um，纤维毡孔隙率为70～90％，纤维毡厚度为0.2～2mm。3.如权利要求1所述的固态储氢芯体的制备方法，具体步骤如下：(1)离子溅射清洗过程将芯体基材经过超声清洗后，用高纯氮气吹干，放入非平衡磁控溅射离子镀炉腔中，加热至50～300℃，抽真空至炉腔真空度低于3×1...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩建，崔龙，米新艳，张克金，于力娜，苏中辉，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22