一种 (La,Nd,)-Mg-Ni 双相超晶格储氢合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种(La,Nd,)‑Mg‑Ni双相超晶格储氢合金及其制备方法，合金具有A

【技术实现步骤摘要】
一种(La,Nd,)-Mg-Ni双相超晶格储氢合金及其制备方法
技术介绍
La-Mg-Ni基储氢合金由于较高的容量和倍率放电性能，被认为是最有发展潜力的镍氢电池负极材料之一。该类合金具有特殊的超晶格合金相，是由[A2B4]和[AB5]亚晶格延c轴方向堆垛而成，目前发现的超晶格结构合金相主要包括AB3型相、A2B7型相、A5B19型相和AB4型相，其[A2B4]与[AB5]亚晶格的比例分别为1:1、1:2、1:3和1:4。其中，A2B7型合金相具有较为好的电化学性能。但其综合电化学性能尤其是能量密度和循环稳定性仍有待提高。近期，Li等在La2Mg(Ni0.8,Co0.2)9合金中，首次发现了一种新的超晶格合金相，其[A2B4]与[AB5]亚晶格的比例为2:3，为A7B23型合金相。据报道，该合金相具有良好的放电容量和循环稳定性[J.PowerSources441(2019)126667]。但是，该报道中的La2Mg(Ni0.8,Co0.2)9合金为AB3-A7B23-A2B7三相结构，其中的AB3不但在循环过程中结构稳定性差，而且由于A侧元素含量较高，容易被氧化腐蚀，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种 (La,Nd,)-Mg-Ni 双相超晶格储氢合金，其特征在于，具有A

【技术特征摘要】
1.一种(La,Nd,)-Mg-Ni双相超晶格储氢合金，其特征在于，具有A2B7和A7B23双相结构。


2.如权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，采用如下步骤制备：
（1）配料熔炼合金：选择金属单质，按照La0.60Nd0.15Mg0.25Ni3.25化学组成进行配料，La和Nd元素过量4wt%，Mg元素过量22wt%，采用中频感应熔炼法制备合金铸锭；
（2）热处理：取熔炼好的合金铸锭，放入镍壳容器中密封，再将装有合金铸锭的镍壳容器置于真空管式炉中，在-0.02MPa~0.02MPa的氩气气氛下进行分步热处理。


3.如权利要求2所述的储氢合金，其特征在于，密封后的镍壳容器满足合金铸锭质量与镍壳容器内腔容积之比为6g：7~9cm3。


4.如权利要求2所述的储氢合金，其特征在于，热处理过程如下：充入氩气，并以5K/min升温至908K，保温2h，以1K/min升温至1138~1148K，保温12~15h，在整个升温和保温过程中，石英管内部氩气气压始终保持在-0.02MPa~0.02MPa，随后以5K/min降温至773K，最后，使合金随炉空冷至室温。


5.如权利要求2所述的储氢合金，其特征在于，热处理之前对真空管式炉的石英管用氩气多次洗管，接着，在抽真空状态下以5K/min的速率从室温升温...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱思琪，崔涵，张伟蓉，张娜，徐杰，陈翔宇，朱帅，刘晶晶，程宏辉，严凯，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32