[发明专利]一种评价AB5型储氢合金粉电化学性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种评价AB5型储氢合金粉电化学性能的方法。

背景技术

储氢合金是在适当的温度、压力下可逆地吸收、释放氢的合金，是贮存 与利用氢的重要载体。贮氢合金最广泛的商业应用之一是作为可充电镍氢电 池的负极活性材料；目前，能够用作商业可充电镍氢电池负极活性材料的储 氢合金主要有三种类型：AB5型(以LaNi5为代表)、AB2型(以ZrMn2为 代表)、BCC型(以Ti-V-Ni为代表)；其中在商业上最成熟应用、且使用量 最大的是AB5型合金。

当用作可充电镍氢电池负极活性材料时，AB5型储氢合金粉的电化学性 能的好坏，直接决定或间接影响可充电镍氢电池的容量、循环寿命、充放电 特性等电化学性能。对电池生产厂家来说，准确了解和正确评价用作电池负 极材料的AB5型储氢合金粉的电化学性能对可充电镍氢电池的设计、生产 和质量控制都是相当重要的。

要全面评价储氢合金粉的电化学性能，通常的办法是把被测试的储氢合 金粉样品按照正常的生产工艺做成样品电池或模拟电池(如烧杯电池)，然 后测试该电池的各种电化学性能(如电化学容量、循环寿命和充放电特性 等)，根据所测得的电池的电化学性能来判断储氢合金粉的电化学性能。这 种方法虽然可以得到可靠的数据，但存在检验方法复杂、实验周期长、获得 结果慢以及成本高的缺点。例如，对于循环寿命的性能测试，在正常情况下， 至少需要半个月以上的时间来获得结果。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中AB5型储氢合金粉电化学性能的 检验方法复杂的缺点，提供操作方法简便的评价AB5型储氢合金粉电化学 性能的方法。

本发明提供了一种评价AB5型储氢合金粉电化学性能的方法，该方法 包括：

(A)采用X射线粉末衍射法测定AB5型储氢合金粉晶体参数值；

(B)设定AB5型储氢合金粉晶体参数值范围；及

(C)判断AB5型储氢合金粉晶体参数值是否均在设定的AB5型储氢 合金粉晶体参数值范围内；当上述AB5型储氢合金粉晶体参数值均在相应 的设定的AB5型储氢合金粉晶体参数值范围内时，判定该AB5型储氢合金 粉的电化学性能满足电池需要，其中，

所述AB5型储氢合金粉晶体参数值包括衍射峰宽度值、至少两个层面 间距值和至少一个衍射峰相对强度值以及衍射峰形状特征，所述衍射峰相对 强度值为除最强衍射峰以外的任意衍射峰的强度与最强衍射峰强度的比值； 所述AB5型储氢合金粉的电化学性能是指电化学比容量和循环寿命。

根据本发明提供的方法，使用X射线衍射方法(即XRD衍射方法)， 从AB5型储氢合金粉的晶体结构入手，判断AB5型储氢合金粉的衍射指标 参数值是否全部落在设定的参数值范围内即可有效判断该AB5型储氢合金 粉的电化学性能。采用本发明的方法，只需一次即可检验出AB5储氢合金 粉的电化学性能是否满足电池的需要，因而大大简化了操作步骤，并大大地 缩短了检验时间。这对镍氢电池生产厂家选用合适的原材料、缩短来料检验 周期、降低检验成本都具有重要的意义。而且上述方法还节约了大量人力和 物力，从而使生产成本大大降低。

附图说明

图1为本发明实施例1-6中测得的AB5型储氢合金粉样品A、B、C、D、 E和F的XRD衍射图。

具体实施方式

本发明提供的评价AB5型储氢合金粉电化学性能的方法包括：

(A)采用X射线粉末衍射法测定AB5型储氢合金粉晶体参数值；

(B)设定AB5型储氢合金粉晶体参数值范围；及

(C)判断AB5型储氢合金粉晶体参数值是否均在设定的AB5型储氢 合金粉晶体参数值范围内；当上述AB5型储氢合金粉晶体参数值均在相应 的设定的AB5型储氢合金粉晶体参数值范围内时，判定该AB5型储氢合金 粉的电化学性能满足电池需要，其中，

所述AB5型储氢合金粉晶体参数值包括衍射峰宽度值、至少两个层面 间距值和至少一个衍射峰相对强度值以及衍射峰形状特征，所述衍射峰相对 强度值为除最强衍射峰以外的任意衍射峰的强度与最强衍射峰强度的比值； 所述AB5型储氢合金粉的电化学性能是指电化学比容量和循环寿命。