一种非晶储氢高熵合金薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种非晶储氢高熵合金薄膜及其制备方法和应用，所述非晶储氢高熵合金薄膜包括缓冲层、储氢层和防氧化保护层，所述储氢层含有钛、锆、钒、铌、铪和钽；其中，所述储氢层的分子通式为Ti<subgt;a</subgt;Zr<subgt;b</subgt;V<subgt;c</subgt;Nb<subgt;d</subgt;Hf<subgt;e</subgt;Ta<subgt;f</subgt;X<subgt;g</subgt;；所述X选自铂、钯、金和银中的一种或两种以上；所述储氢层各元素的原子浓度为15≤a≤35at%，15≤b≤35at%，5≤c≤25at%，5≤d≤20at%，0<e≤20at%，0≤f≤20at%，0≤g≤1at%，且a+b+c+d+e+f+g=100；该非晶储氢高熵合金薄膜低压下无需活化便可在室温吸氢，具有高储氢容量，循环衰减慢，不易开裂粉化等优异性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储氢材料，具体地，涉及一种非晶储氢高熵合金薄膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、氢气是一种清洁能源，具有可再生和可持续性，可以减少全球燃料消耗和环境污染。现有的固态储氢材料种类繁多，常见分类有稀土系、钛锆钒系、镁系、钪系等，部分稀土类储氢合金储氢容量较高，但是成本也高；钛锆容易氧化，而且储氢容易产生氢脆粉化；钒钪价格昂贵，镁系吸氢动力学较差。各种储氢合金都存在着特定的优点和局限性，因此需要通过选择合适的元素和控制合金化路径，可以研发出了具备高熵合金特性的材料。多组元储氢合金相对单质材料有着较多的优点，例如成本低、储氢容量高、高强度和韧性、较好的延展性、耐磨性、耐腐蚀性和结构热稳定性等。

2、目前高熵合金储氢材料存在一些局限性和缺陷，例如，储氢压力要求较高（1mpa以上）、制备复杂、循环衰减过快、活化条件高等问题，导致成本增加、实用性受限，并且大部分研究针对块体和粉末材料，对于薄膜材料的研究很有限。

3、因此，提供一种非晶储氢高熵合金薄膜及其制备方法是具有重大意义的。

技术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非晶储氢高熵合金薄膜，其特征在于，所述非晶储氢高熵合金薄膜包括缓冲层、储氢层和防氧化保护层，所述储氢层含有钛、锆、钒、铌、铪和钽；其中，

2.根据权利要求1所述的非晶储氢高熵合金薄膜，其特征在于，所述缓冲层选自镍、铂、钯、金和银中的一种或两种以上；和/或，

3.根据权利要求1或2所述的非晶储氢高熵合金薄膜，其特征在于，所述基底选自单晶硅片、钼片和铜片中的一种或两种以上。

4.一种非晶储氢高熵合金薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：对基底进行预处理，将基底和靶材安装在镀膜机内，真空处理同时启动离子清洗，在保护气存在下，在基底上进行镀膜，...

【技术特征摘要】

1.一种非晶储氢高熵合金薄膜，其特征在于，所述非晶储氢高熵合金薄膜包括缓冲层、储氢层和防氧化保护层，所述储氢层含有钛、锆、钒、铌、铪和钽；其中，

2.根据权利要求1所述的非晶储氢高熵合金薄膜，其特征在于，所述缓冲层选自镍、铂、钯、金和银中的一种或两种以上；和/或，

3.根据权利要求1或2所述的非晶储氢高熵合金薄膜，其特征在于，所述基底选自单晶硅片、钼片和铜片中的一种或两种以上。

4.一种非晶储氢高熵合金薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：对基底进行预处理，将基底和靶材安装在镀膜机内，真空处理同时启动离子清洗，在保护气存在下，在基底上进行镀...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁杰，陈兆睿，李刚，孙永菊，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：