[发明专利]储氢合金与纳米多孔镍复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及一种AB₅型储氢合金(HSAs)与纳米多孔镍(NPNi)复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法及其作为镍氢电池负极材料的应用。通过水热法和随后的退火处理这样一种简单的方法制备了HSAs/NPNi复合材料。具体制备步骤如下：a、在氩气保护条件下，通过电弧炉熔炼稀土元素和其他金属元素，获得其铸锭；b、将铸锭在氩气保护气氛下退火并机械研磨得到合金粉末，其平均颗粒直径为50μm；c、用简单的水热方法制备Ni(OH)₂粉末；d、将所制备的Ni(OH)₂与HSAs集成，将混合物在电烘箱中干燥，然后在管式炉Ar/H₂混合气气氛中退火使Ni(OH)₂还原，制备HSAs/NPNi复合材料。该复合材料作为镍氢电池的负极材料具有优良的高倍率放电性能，在放电电流密度为3000mAg^-1时，其容量保留率高达43.11％，为单独储氢合金电极的3.2倍。

主权项

一种储氢合金与纳米多孔镍复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法，包括以下步骤：a、在高纯氩气气氛中通过电弧熔炼的方法熔炼纯度≥99.5的镧、铈、钇、镍、钴、锰、铝，得到其铸锭；b、将铸锭在氩气保护气氛下退火并机械研磨得到母合金粉末，其平均颗粒直径为50μm；c、用简单的水热法制备Ni(OH)₂粉末，将1.4～1.5g Ni(NO₃)₂，1.3～1.5g六次亚甲基四胺(HMT)和30～40ml超纯水的混合物加入到具有聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中；将密封的反应釜放入100～120℃电烘箱中保温10～12h，将绿色产物Ni(OH)₂通过离心收集；d、将所制备的Ni(OH)₂与母合金在玛瑙研钵中研磨均匀进行集成；将混合物在电烘箱中干燥，然后在管式炉Ar/H₂混合气气氛中400～450℃条件下热还原5～6h，制备HSAs/NPNi复合材料。