專利名稱：一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于儲氫材料應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種快淬Ti-v基復合儲氫合金 電極的制備方法。
背景技術(shù)：
主相結(jié)構(gòu)為體心立方結(jié)構(gòu)的Ti-V基固溶體合金，因理論儲氫量高達1018mAh/g， 是LaNi5的三倍左右，顯現(xiàn)了其作為M-MH電池負極材料的良好應(yīng)用前景。它是所有已知 鎳氫電池負極材料中理論容量密度最大的，但是存在電化學循環(huán)性能和催化活性較差等缺 點，限制了 Ti-V基固溶體合金在電化學方面的應(yīng)用發(fā)展。近幾年，科學家們采用快速凝固方法，使Ti-V基固溶體合金的電化學循環(huán)性能獲 得顯著的改善。據(jù)文獻報道，在近200次電化學循環(huán)下，快速凝固合金電極的容量保持率在 90%以上。盡管采用快速凝固技術(shù)使Ti-V基合金電極的最大放電容量降低到225mAh/g，電 化學活性及高倍率放電性能也降低了，但快速凝固方法對Ti-V基合金電化學循環(huán)性能的 改善是非常顯著的。僅通過熔融快淬方法制得的電化學循環(huán)性能優(yōu)異的單一 Ti-V基合金電極，由于 最大放電容量降低，喪失了其應(yīng)有的優(yōu)勢。而AB5型粉末可以作為電化學催化劑激活Ti-V 基合金的電化學活性，從而有效地提高Ti-V基合金的最大放電容量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種快淬Ti-V 基復合儲氫合金電極的制備方法，其制備工藝步驟簡單、成本低、流程短且操作方便、使用 效果好，所制備快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學性能優(yōu)良，綜合了快淬Ti-V基合金 電極優(yōu)異的電化學循環(huán)性能和商品AB5型粉末良好電化學催化活性的特點。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種快淬Ti-V基復合儲氫合金 電極的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟步驟一、Ti-V基復合儲氫合金熔煉及快速凝固首先，在保護氣氛下，采用金屬熔 煉設(shè)備對待處理Ti-V基復合儲氫合金進行熔煉，所述金屬熔煉設(shè)備為真空電弧熔煉裝置 或磁懸浮感應(yīng)熔煉爐；同時，采用所述金屬熔煉設(shè)備自帶的快速凝固裝置，對熔煉后的液態(tài) Ti-V基復合儲氫合金進行快速凝固；隨后，在保護氣氛下，采用熱處理爐對快速凝固后的 Ti-V基復合儲氫合金進行熱處理，熱處理溫度為700 1300°C且熱處理時間為1 20h ；之 后，對經(jīng)熱處理后的Ti-V基復合儲氫合金進行破碎研磨，獲得Ti-V基復合儲氫合金粉末；步驟二、Ti-V基/AB5型復合合金粉末制備按照常規(guī)機械合金化方法，且采用高 能球磨機對步驟一中所述Ti-V基復合儲氫合金粉末和AB5型混合稀土系儲氫合金粉末進 行球磨，并制備出Ti-V基/AB5型復合合金粉末，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金粉末占 所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為5 30%且球磨時間為lOmin 40h ；步驟三、Ti-V基/AB5型復合合金負極片制作將步驟二中所述的Ti_V基/AB5型復合合金粉末、乙炔黑和氧化亞鈷混合研磨均勻并獲得混合料；同時混合研磨過程中，向所 述混合料內(nèi)部加入質(zhì)量濃度為5 10%的粘結(jié)劑，且進行調(diào)勻后獲得混合漿料；之后，將 調(diào)勻后的混合漿料均勻涂覆在電池用附網(wǎng)上，并對涂覆有混合漿料的電池用附網(wǎng)先后進 行折疊壓邊、真空干燥和模壓后便獲得成型片材，再在所述成型片材上焊裝極耳后便獲得 Ti-V基/AB5型復合合金負極片；所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧化亞鈷 間的重量比均為20 50 1，所述粘結(jié)劑與所述混合料的重量比為0.8 1.5 2，且所 述粘結(jié)劑為羧甲基纖維素、聚乙烯醇或輕丙甲基纖維素。上述步驟一中所述的對熔煉后的液態(tài)Ti-v基復合儲氫合金進行快速凝固時，采 用甩帶方法進行快速凝固，且甩帶線速度5-40m/s。上述步驟四中所述的強堿溶液為濃度為5 7mol/L的K0H溶液。上述步驟一中所述的對待處理Ti-V基復合儲氫合金進行熔煉時，所述保護氣氛 為純氬氣氣氛。上述步驟一中所述的對快速凝固后的Ti-V基復合儲氫合金進行熱處理時，所述 熱處理爐內(nèi)的真空度不高于10_2Pa。上述步驟一中所述的熱處理爐為程控單管燒結(jié)爐。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、制備工藝步驟簡單、成本低、流程短且操作方便。2、使用效果好，所制備快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學性能優(yōu)良，本發(fā)明 綜合了快淬Ti-V基合金電極優(yōu)異的電化學循環(huán)性能和商品AB5型粉末良好電化學催化活 性的特點，制備的快淬Ti-V基復合儲氫合金電極電化學容量高且高達350mAh/g 550mAh/ g，循環(huán)性能和活化性能良好，具有良好的綜合電化學性能。3、設(shè)計合理，以AB5型合金作為表面改性材料，采用機械合金化方法將其與快淬 Ti-V基合金進行復合由于AB5型合金表面改性粒子本身具有良好的電催化性能，可以替 代快淬合金中來不及析出的第二相催化相，激活快淬Ti-V基固溶體主相的電化學吸放氫 性能，從而有效提高快淬Ti-V基合金的最大放電容量；并且它還可以作為導電集流體，為 氫原子擴散提供快速通道，從而有效提高快淬Ti-V基合金的電化學活性和動力學等性能; 同時，由于AB5合金本身電化學循環(huán)性能優(yōu)異，可以使快淬Ti-V基合金電化學循環(huán)性能優(yōu) 異的特點得以延續(xù)，獲得性能明顯優(yōu)于單一類型的復合儲氫合金。因此，采用本發(fā)明方法制 備快淬Ti-V基復合儲氫合金電極時，先采用真空電弧熔煉或磁懸浮感應(yīng)熔煉技術(shù)進行合 金的熔煉，采用快速凝固甩帶工藝制備TiV基合金并機械破碎成粉末，通過機械合金化方 法將快淬Ti-V基合金粉末與商品AB5型粉末復合；將該復合合金與乙炔黑和CoO混合研磨 均勻，并用一定量的粘結(jié)劑調(diào)勻，壓制烘干制成快淬TiV基/AB5復合合金負極片，將該合金 負極片與Ni (0H)2正極片放置于K0H溶液中浸泡，然后在二次電池性能檢測裝置上測試其 電化學性能。綜上所述，本發(fā)明制備工藝步驟簡單、成本低、流程短且操作方便、使用效果好，所 制備快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學性能優(yōu)良，綜合了快淬Ti-V基合金電極優(yōu)異 的電化學循環(huán)性能和商品AB5型粉末良好電化學催化活性的特點。下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式如圖1所示的一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，包括以下步驟步驟一、Ti-V基復合儲氫合金熔煉及快速凝固首先，在保護氣氛下，采用金屬熔 煉設(shè)備對待處理Ti-V基復合儲氫合金進行熔煉，所述金屬熔煉設(shè)備為真空電弧熔煉裝置 或磁懸浮感應(yīng)熔煉爐；同時，采用所述金屬熔煉設(shè)備自帶的快速凝固裝置，對熔煉后的液態(tài) Ti-V基復合儲氫合金進行快速凝固；隨后，在保護氣氛下，采用熱處理爐對快速凝固后的 Ti-V基復合儲氫合金進行熱處理，熱處理溫度為為700 1300°C且熱處理時間為1 20h ； 之后，對經(jīng)熱處理后的Ti-V基復合儲氫合金進行破碎研磨，獲得Ti-V基復合儲氫合金粉 末。實際制備過程中，對熔煉后的液態(tài)Ti-V基復合儲氫合金進行快速凝固時，采用甩 帶方法進行快速凝固，且甩帶線速度5-40m/s。同時，還可以采用其它快速凝固方法對液態(tài) Ti-V基復合儲氫合金進行快速凝固。步驟二、Ti-V基/AB5型復合合金粉末制備按照常規(guī)機械合金化方法，且采用高 能球磨機對步驟一中所述Ti-V基復合儲氫合金粉末和AB5型混合稀土系儲氫合金粉末進 行球磨，并制備出Ti-V基/AB5型復合合金粉末，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金粉末占 所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為530%且球磨時間為lOmin 40h。步驟三、Ti-V基/AB5型復合合金負極片制作將步驟二中所述的Ti_V基/AB5型 復合合金粉末、乙炔黑和氧化亞鈷(即CoO)混合研磨均勻并獲得混合料；同時混合研磨過 程中，向所述混合料內(nèi)部加入質(zhì)量濃度為5 10%的粘結(jié)劑，且進行調(diào)勻后獲得混合漿料； 之后，將調(diào)勻后的混合漿料均勻涂覆在電池用附網(wǎng)上，并對涂覆有混合漿料的電池用附網(wǎng) 先后進行折疊壓邊、真空干燥和模壓后便獲得成型片材，再在所述成型片材上焊裝極耳后 便獲得Ti-V基/AB5型復合合金負極片；所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧 化亞鈷間的重量比均為20 50 1，所述粘結(jié)劑與所述混合料的重量比為0.8 1.5 2， 且所述粘結(jié)劑為羧甲基纖維素、聚乙烯醇或輕丙甲基纖維素。隨后，進行電極活化將步驟三中所述的Ti-V基/AB5型復合合金負極片和NiOH2 正極片同時放入濃度為5 7mol/L的強堿溶液中浸泡2 24小時進行活化，且活化后在 所述NiOH2正極片和Ti-V基/AB5型復合合金負極片上通電后便形成二次電池。實施例1本實施例中，對快淬Ti-V基復合儲氫合金電極進行制備時，其制備過程如下步驟一、Ti-V基復合儲氫合金熔煉及快速凝固首先，在純氬氣氣氛下，采用真空 電弧熔煉裝置對待處理Ti-V基復合儲氫合金進行熔煉；同時，采用所述真空電弧熔煉裝 置自帶的快速凝固裝置，對熔煉后的液態(tài)Ti-V基復合儲氫合金進行快速凝固，甩帶線速 度25m/s ；隨后，在保護氣氛下，采用熱處理爐對快速凝固后的Ti-V基復合儲氫合金進行 熱處理，熱處理溫度為700°C且熱處理時間為20h ；之后，對經(jīng)熱處理后的Ti-V基復合儲氫 合金進行破碎研磨，獲得Ti-V基復合儲氫合金粉末。所述待處理Ti-V基復合儲氫合金為 TiV2. 4Zr0.06Cu0.03Cr0.:。本實施例中，進行合金熔煉時，在水冷銅坩堝進行。
本實施例中，對待處理Ti-V基復合儲氫合金進行熔煉時，所用的保護氣氛為純氬 氣氣氛，實際進行熔煉時也可以在其它保護氣氛進行熔煉。對快速凝固后的Ti-V基復合儲 氫合金進行熱處理時，所述熱處理爐內(nèi)的真空度不高于10_2Pa(具體進行熱處理時，先將熱 處理爐內(nèi)的真空度抽至10_2Pa時，開始通入保護氣氛進行熱處理)，且所述熱處理爐為程控 單管燒結(jié)爐，同時也可以采用其它類型的熱處理爐進行熱處理。步驟二、Ti-V基/AB5型復合合金粉末制備按照常規(guī)機械合金化方法，且采用高能球磨機對步驟一中所述Ti-V基復合儲氫合金粉末和AB5型混合稀土系儲氫合金粉末進 行球磨，并制備出Ti-V基/AB5型復合合金粉末，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金粉末 占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為20%且球磨時間為30min，球料比為 10 1。所述AB5型混合稀土系儲氫合金粉末為LaNii55Coa75Mna4Ala3粉末。步驟三、Ti-V基/AB5型復合合金負極片制作將0. 5g步驟二中所述的Ti-V基/ AB5型復合合金粉末、0. 012g的乙炔黑和0. OlSg的氧化亞鈷混合研磨均勻并獲得混合料； 同時混合研磨過程中，向所述混合料內(nèi)部加入0. 2g質(zhì)量濃度為6%的聚乙烯醇，且進行調(diào) 勻后獲得混合漿料；之后，將調(diào)勻后的混合漿料均勻涂覆在電池用M網(wǎng)上，并對涂覆有混 合漿料的電池用Ni網(wǎng)先后進行折疊壓邊、真空干燥和模壓后便獲得成型片材，再在所述成 型片材上焊裝極耳后便獲得Ti-V基/AB5型復合合金負極片。之后，進行電極活化將步驟三中所述的Ti-V基/AB5型復合合金負極片和NiOH2 正極片同時放入濃度為6mol/L的KOH溶液中浸泡24小時進行活化，且活化后在所述MOH2 正極片和Ti-V基/AB5型復合合金負極片上通電后便形成二次電池。實際進行活化時，也 可以采用其它強堿溶液進行浸泡。本實施例中，其余方法步驟均與圖1所述的快淬Ti-V基 復合儲氫合金電極制備方法相同。隨后，在MP-58 二次電池性能檢測裝置上測試所制備出快淬Ti-V基復合儲氫合金 電極的電化學性能，測試時充放電電流密度均為50mA/g，制備的快淬Ti-V基復合儲氫合金 電極的電化學容量高達376mAh/g，在100次循環(huán)下的容量保持率達96%，活化性能良好，具 有良好的綜合電化學性能。實施例2本實施例中，與實施例1不同的是步驟一、進行快速凝固時，甩帶線速度20m/s， 且進行熱處理時，熱處理溫度為800°C且熱處理時間為15h ；步驟二中進行球磨時，所加入 AB5型混合稀土系儲氫合金粉末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為25 % 且球磨時間為60min ；步驟三中制作Ti-V基/AB5型復合合金負極片時，將0. 5g的Ti-V基 /AB5型復合合金粉末、0. 015g的乙炔黑和0. 02g的氧化亞鈷(即CoO)混合研磨均勻并獲 得混合料，同時混合研磨過程中，向所述混合料內(nèi)部加入0. 2g濃度為7%的聚乙烯醇調(diào)勻； 步驟四中進行電極活化時，將Ti-V基/AB5型復合合金負極片和MOH2正極片同時放入濃 度為5mol/L的KOH溶液中浸泡20小時進行活化。本實施例中，其余方法步驟均與實施例1相同。最后，在MP-58 二次電池性能檢測 裝置上測試所制備出快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學性能，測試時充放電電流密 度均為50mA/g，制備的快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學容量高達410mAh/g，在100 次循環(huán)下的容量保持率達94%，活化性能良好，具有良好的綜合電化學性能。實施例3
本實施例中，與實施例1不同的是步驟一、進行快速凝固時，甩帶線速度30m/s， 且進行熱處理時，熱處理溫度為800°C且熱處理時間為8h ；步驟二中進行球磨時，所加入 AB5型混合稀土系儲氫合金粉末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為30% 且球磨時間為2h ；步驟三中制作Ti-V基/AB5型復合合金負極片時，將0. 5g的Ti-V基/ AB5型復合合金粉末、0. 015g的乙炔黑和0. 025g的氧化亞鈷(即CoO)混合研磨均勻并獲 得混合料，同時混合研磨過程中，向所述混合料內(nèi)部加入0. 2g濃度為5%的聚乙烯醇調(diào)勻； 步驟四中進行電極活化時，將Ti-V基/AB5型復合合金負極片和MOH2正極片同時放入濃 度為6mol/L的KOH溶液中浸泡24小時進行活化。
本實施例中，其余方法步驟均與實施例1相同。最后，在MP-58 二次電池性能檢測 裝置上測試所制備出快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學性能，測試時充放電電流密 度均為50mA/g，制備的快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學容量高達450mAh/g，在100 次循環(huán)下的容量保持率達92 %，活化性能良好，具有良好的綜合電化學性能。實施例4本實施例中，與實施例1不同的是步驟一采用磁懸浮感應(yīng)熔煉爐對待處理Ti-V 基復合儲氫合金進行熔煉，進行快速凝固時甩帶線速度40m/s，且進行熱處理時，熱處理溫 度為900°C且熱處理時間為12h ；步驟二中進行球磨時，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金 粉末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為15%且球磨時間為15h;步驟三 中制作Ti-V基/AB5型復合合金負極片時，Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧化 亞鈷的重量比均為20 1，所加入粘結(jié)劑為濃度為8%的羧甲基纖維素且所加入粘結(jié)劑與 所述混合料的重量比為0.8 2;步驟四中進行電極活化時，將Ti-V基/AB5型復合合金負 極片和NiOH2正極片同時放入濃度為6mol/L的KOH溶液中浸泡15小時進行活化。本實施 例中，其余方法步驟均與實施例1相同。實施例5本實施例中，與實施例1不同的是步驟一采用磁懸浮感應(yīng)熔煉爐對待處理Ti-V 基復合儲氫合金進行熔煉，進行快速凝固時甩帶線速度lOm/s，且進行熱處理時，熱處理溫 度為1000°C且熱處理時間為IOh ；步驟二中進行球磨時，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金 粉末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為10%且球磨時間為25h ；步驟三 中制作Ti-V基/AB5型復合合金負極片時，Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧化 亞鈷的重量比均為50 1，所加入粘結(jié)劑為濃度為10%的羧甲基纖維素且所加入粘結(jié)劑與 所述混合料的重量比為1.5 2;步驟四中進行電極活化時，將Ti-V基/AB5型復合合金負 極片和NiOH2正極片同時放入濃度為6mol/L的KOH溶液中浸泡10小時進行活化。本實施 例中，其余方法步驟均與實施例1相同。實施例6本實施例中，與實施例1不同的是步驟一采用磁懸浮感應(yīng)熔煉爐對待處理Ti-V 基復合儲氫合金進行熔煉，進行快速凝固時甩帶線速度8m/s，且進行熱處理時，熱處理溫度 為1100°C且熱處理時間為8h ；步驟二中進行球磨時，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金粉 末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為5%且球磨時間為IOmin ；步驟三中 制作Ti-V基/AB5型復合合金負極片時，Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧化亞 鈷的重量比均為30 1，所加入粘結(jié)劑為濃度為10%的輕丙甲基纖維素且所加入粘結(jié)劑與所述混合料的重量比為1.2 2;步驟四中進行電極活化時，將Ti-V基/AB5型復合合金負 極片和NiOH2正極片同時放入濃度為6mol/L的KOH溶液中浸泡8小時進行活化。本實施 例中，其余方法步驟均與實施例1相同。實施例7本實施例中，與實施例1不同的是步驟一采用磁懸浮感應(yīng)熔煉爐對待處理Ti-V 基復合儲氫合金進行熔煉，進行快速凝固時甩帶線速度5m/s，且進行熱處理時，熱處理溫度 為1300°C且熱處理時間為Ih ；步驟二中進行球磨時，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金粉 末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為8%且球磨時間為40h;步驟三中制 作Ti-V基/AB5型復合合金負極片時，Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧化亞鈷的 重量比均為40 1，所加入粘結(jié)劑為濃度為10%的輕丙甲基纖維素且所加入粘結(jié)劑與所述 混合料的重量比為1.0 2;步驟四中進行電極活化時，將Ti-V基/AB5型復合合金負極片 和NiOH2正極片同時放入濃度為6mol/L的KOH溶液中浸泡5小時進行活化。本實施例中， 其余方法步驟均與實施例1相同。實施例8本實施例中，與實施例1不同的是步驟一采用磁懸浮感應(yīng)熔煉爐對待處理Ti-V 基復合儲氫合金進行熔煉，進行快速凝固時甩帶線速度5m/s，且進行熱處理時，熱處理溫度 為1200°C且熱處理時間為5h ；步驟二中進行球磨時，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金粉 末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為10%且球磨時間為32h ；步驟三中 制作Ti-V基/AB5型復合合金負極片時，Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧化亞 鈷的重量比均為25 1，所加入粘結(jié)劑為濃度為10%的輕丙甲基纖維素且所加入粘結(jié)劑與 所述混合料的重量比為0.9 2;步驟四中進行電極活化時，將Ti-V基/AB5型復合合金負 極片和NiOH2正極片同時放入濃度為6mol/L的KOH溶液中浸泡2小時進行活化。本實施 例中，其余方法步驟均與實施例1相同。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作 任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明 技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技 術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟步驟一、Ti-V基復合儲氫合金熔煉及快速凝固首先，在保護氣氛下，采用金屬熔煉設(shè)備對待處理Ti-V基復合儲氫合金進行熔煉，所述金屬熔煉設(shè)備為真空電弧熔煉裝置或磁懸浮感應(yīng)熔煉爐；同時，采用所述金屬熔煉設(shè)備自帶的快速凝固裝置，對熔煉后的液態(tài)Ti-V基復合儲氫合金進行快速凝固；隨后，在保護氣氛下，采用熱處理爐對快速凝固后的Ti-V基復合儲氫合金進行熱處理，熱處理溫度為700～1300℃且熱處理時間為1～20h；之后，對經(jīng)熱處理后的Ti-V基復合儲氫合金進行破碎研磨，獲得Ti-V基復合儲氫合金粉末；步驟二、Ti-V基/AB5型復合合金粉末制備按照常規(guī)機械合金化方法，且采用高能球磨機對步驟一中所述Ti-V基復合儲氫合金粉末和AB5型混合稀土系儲氫合金粉末進行球磨，并制備出Ti-V基/AB5型復合合金粉末，所加入AB5型混合稀土系儲氫合金粉末占所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末的質(zhì)量百分比為5～30％且球磨時間為10min～40h；步驟三、Ti-V基/AB5型復合合金負極片制作將步驟二中所述的Ti-V基/AB5型復合合金粉末、乙炔黑和氧化亞鈷混合研磨均勻并獲得混合料；同時混合研磨過程中，向所述混合料內(nèi)部加入質(zhì)量濃度為5～10％的粘結(jié)劑，且進行調(diào)勻后獲得混合漿料；之后，將調(diào)勻后的混合漿料均勻涂覆在電池用Ni網(wǎng)上，并對涂覆有混合漿料的電池用Ni網(wǎng)先后進行折疊壓邊、真空干燥和模壓后便獲得成型片材，再在所述成型片材上焊裝極耳后便獲得Ti-V基/AB5型復合合金負極片；所述Ti-V基/AB5型復合合金粉末與乙炔黑和氧化亞鈷間的重量比均為20～50∶1，所述粘結(jié)劑與所述混合料的重量比為0.8～1.5∶2，且所述粘結(jié)劑為羧甲基纖維素、聚乙烯醇或輕丙甲基纖維素。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，其特征在 于步驟一中所述的對熔煉后的液態(tài)Ti-V基復合儲氫合金進行快速凝固時，采用甩帶方法 進行快速凝固，且甩帶線速度5-40m/s。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，其特征 在于步驟四中所述的強堿溶液為濃度為5 7mol/L的KOH溶液。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，其特征 在于步驟一中所述的對待處理Ti-V基復合儲氫合金進行熔煉時，所述保護氣氛為純氬氣 氣氛。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，其特征 在于步驟一中所述的對快速凝固后的Ti-V基復合儲氫合金進行熱處理時，所述熱處理爐 內(nèi)的真空度不高于10_2Pa。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，其特征 在于步驟一中所述的熱處理爐為程控單管燒結(jié)爐。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的制備方法，包括以下步驟一、Ti-V基復合儲氫合金熔煉及快速凝固；二、按常規(guī)機械合金化方法，采用高能球磨機將Ti-V基復合儲氫合金粉末和AB5型混合稀土系儲氫合金粉末進行球磨；三、將Ti-V基/AB5型復合合金粉末、乙炔黑和氧化亞鈷混合研磨均勻并加入粘結(jié)劑進行調(diào)勻且均勻涂在Ni網(wǎng)上，制備出Ti-V基/AB5型復合合金負極片。本發(fā)明制備工藝步驟簡單、成本低、流程短且操作方便，所制備快淬Ti-V基復合儲氫合金電極的電化學性能優(yōu)良，綜合了快淬Ti-V基合金電極優(yōu)異的電化學循環(huán)性能和商品AB5型粉末良好電化學催化活性的特點。
文檔編號H01M4/26GK101859900SQ20101018058
公開日2010年10月13日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者吳怡芳, 奚正平, 李成山, 焦高峰, 陳元振, 馬曉波 申請人:西北有色金屬研究院