储氢合金国内制造商有哪些

⑴ 储氢材料概述

Fuel Cell R&D Center
Seminar I
Dalian Institute of Chemical Physics
储氢材料概述
报告人: 赵 平
指导教师: 张华民 研究员
Fuel cell R&D center
Dalian Institute of Chemical Physics
Chinese Academy of Science
2004年4月
Seminar I
一,绪言
氢-二十一世纪
的绿色能源
1.1能源危机与环境问题
化石能源的有限性与人类需求的无限性-石油,煤炭等主要能源将在未来数十年至数百年内枯竭!!!(科技日报,2004年2月25日,第二版)
化石能源的使用正在给地球造成巨大的生态灾难-温室效应,酸雨等严重威胁地球动植物的生存!!!
人类的出路何在 -新能源研究势在必行!!!
1.2 氢能开发,大势所趋
氢是自然界中最普遍的元素,资源无穷无尽-不存在枯竭问题
氢的热值高,燃烧产物是水-零排放,无污染 ,可循环利用
氢能的利用途径多-燃烧放热或电化学发电
氢的储运方式多-气体,液体,固体或化合物
1.3 实现氢能经济的关键技术
廉价而又高效的制氢技术
安全高效的储氢技术-开发新型高效的储氢材料和安全的储氢技术是当务之急
车用氢气存储系统目标:
IEA: 质量储氢容量>5%; 体积容量>50kg(H2)/m3
DOE : >6.5%, > 62kg(H2)/m3
二,不同储氢方式的比较
气态储氢:
能量密度低
不太安全
液化储氢:
能耗高
对储罐绝热性能要求高
二,不同储氢方式的比较
固态储氢的优势:
体积储氢容量高
无需高压及隔热容器
安全性好,无爆炸危险
可得到高纯氢,提高氢的附加值
2.1 体积比较
2.2 氢含量比较
三,储氢材料技术现状
3.1 金属氢化物
3.2 配位氢化物
3.3 纳米材料
金属氢化物储氢特点
反应可逆
氢以原子形式储存,固态储氢,安全可靠
较高的储氢体积密度
Abs.
Des.
M + x/2H2
MHx + H
Position for H occupied at HSM
Hydrogen on Tetrahedral Sites
Hydrogen on Octahedral Sites
3.1 金属氢化物储氢
目前研制成功的:
稀土镧镍系
钛铁系
镁系
钛/锆系
稀土镧镍系储氢合金
典型代表:LaNi5 ,荷兰Philips实验室首先研制
特点:
活化容易
平衡压力适中且平坦,吸放氢平衡压差小
抗杂质气体中毒性能好
适合室温操作
经元素部分取代后的MmNi3.55Co0.75Mn0.47Al0.3(Mm混合稀土,主要成分La,Ce,Pr,Nd)广泛用于镍/氢电池
PCT curves of LaNi5 alloy
钛铁系
典型代表:TiFe,美Brookhaven国家实验室首先发明
价格低
室温下可逆储放氢
易被氧化
活化困难
抗杂质气体中毒能力差
实际使用时需对合金进行表面改性处理
PCT curves of TiFe alloy
TiFe(40 ℃)
TiFe alloy
Characteristics:
two hydride phases;
phase (TiFeH1.04) & phase (TiFeH1.95 )
2.13TiFeH0.10 + 1/2H2 → 2.13TiFeH1.04
2.20TiFeH1.04 + 1/2H2 → 2.20TiFeH1.95

镁系
典型代表:Mg2Ni,美Brookhaven国家实验室首先报道
储氢容量高
资源丰富
价格低廉
放氢温度高(250-300℃ )
放氢动力学性能较差
改进方法:机械合金化-加TiFe和CaCu5球磨,或复合
钛/锆系
具有Laves相结构的金属间化合物
原子间隙由四面体构成,间隙多,有利于氢原子的吸附
TiMn1.5H2.5 日本松下(1.8%)
Ti0.90Zr0.1Mn1.4V0.2Cr0.4
活性好
用于:氢汽车储氢,电池负极Ovinic

3.2配位氢化物储氢
碱金属(Li,Na,K)或碱土金属(Mg,Ca)与第三主族元素(B,Al)形成
储氢容量高
再氢化难(LiAlH4在TiCl3, TiCl4等催化下180℃ ,8MPa氢压下获得5%的可逆储放氢容量)
金属配位氢化物的的主要性能
℃
3.3碳纳米管(CNTs)
1991年日本NEC公司Iijima教授发现CNTs
纳米碳管储氢-美学者Dillon1997首开先河
单壁纳米碳管束TEM照片
多壁纳米碳管TEM照片
纳米碳管吸附储氢:
Hydrogen storage capacities of CNTs and LaNi5 for comparison (data deternined by IMR,RT,10MPa)
纳米碳管电化学储氢
开口多壁MoS2纳米管及其循环伏安分析
循环伏安曲线
纳米碳管电化学储氢

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多壁纳米碳管电极循环充放电曲线,经过100充放电后_ 保持最大容量的70%
单壁纳米碳管循环充放电曲线,经过100充放电后 保持最大容量的80%
碳纳米管电化学储氢小结

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纯化处理后多壁纳米碳管最大放电容量为 1157mAh/g,相当于4.1%重量储氢容量.经过100充放电后,其仍保持最大容量的70%.
单壁纳米碳管最大放电容量为503mAh/g,相当于1.84%重量储氢容量.经过100充放电后,其仍保持最大容量的80%.
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纳米材料储氢存在的问题:
世界范围内所测储氢量相差太大:0.01(wt ) %-67 (wt ) %,如何准确测定
储氢机理如何
四,结束语-氢能离我们还有多远
氢能作为最清洁的可再生能源,近10多年来发达国家高度重视,中国近年来也投入巨资进行相关技术开发研究
氢能汽车在发达国家已示范运行,中国也正在筹划引进
氢能汽车商业化的障碍是成本高,高在氢气的储存
液氢和高压气氢不是商业化氢能汽车-安全性和成本
大多数储氢合金自重大,寿命也是个问题;自重低的镁基合金很难常温储放氢,位氢化物的可逆储放氢等需进一步开发研究,
碳材料吸附储氢受到重视,但基础研究不够,能否实用化还是个问号
氢能之路-前途光明,道路曲折!

⑵ 储氢材料有哪些

储氢合金是指在一定温度和氢气压力下，能可逆地大量吸收、储存和释放氢气的金属间化合物。

水合物储存氢气具有很多的优点：首先，储氢和放氢过程完全互逆，储氢材料为水，放氢后的剩余产物也只有水，对环境没有污染，而且水在自然界中大量存在并价格低廉；其次，形成和分解的温度压力条件相对较低、速度快、能耗少。粉末冰形成氢水合物只需要几分钟，块状冰形成氢水合物也只需要几小时；而水合物分解时，因为氢气以分子的形态包含在水合物孔穴中，所以只需要在常温常压下氢气就可以从水合物中释放出来，分解过程非常安全且能耗少。因此，研究采用水合物的方式来储存氢气是很有意义的，美国、日本、加拿大、韩国和欧洲已经开始了初步的实验研究和理论分析工作。

⑶ 安泰科技属于哪些板块

1.参股新股

2014年12月，安泰科技参股公司黑旋风锯业近日向证监会提交IPO申请材料，证监会已受理。安泰科技持有黑旋风锯业861万股，占其发行前总股本的10% ；
2.3D打印

2014年12月12日，安泰科技周在互动平台向投资者表示，目前公司3D打印金属粉末材料正处于研发阶段，公司未来将围绕现有的“能源用先进材料及制品”、“特种材料、制品及装备”、“超硬材料及工具”三大业务板块进行布局；
3.特斯拉

宏福源科技公司(注册资本5000万元，公司持股比例为40%)以二次电池材料研发、产销为一体。目前产业涉及贮氢合金、磷酸铁锂等方面，并获得多项国家发明专利。贮氢合金粉年生产能力3000余吨，国内二次电池行业主要企业均已成为公司客户，常年保持国内储氢合金产销前三名地位。2013年8月，公司投资8071.5万元在空港产业园实施“新能源汽车用高性能稀土永磁制品产能扩大项目”，项目建设期为15个月，计划2013年9月启动。项目实施后可增加烧结钕铁硼生产能力500吨/年；
4. 新材料概念

公司由钢铁研究总院改制而来，拥有雄厚技术实力，主要产品包括三大类：超硬及难容材料制品、金属功能材料和精细金属制品。其中，金属功能材料板块包括非晶材料和稀土永磁两部分；公司在磁性材料领域也具有很强技术优势，公司非晶带材、钕铁硼永磁材料、动力电池材料和医用材料有着广阔应用前景。在“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船交会对接中，公司提供了配套材料和器件，主要应用在姿态调控、生命保障及推进三大系统。公司超硬及难熔材料占主营收入40%以上，产品亦出口到欧美等国，占据国内外10%市场份额。；
5.蓝宝石

公司是国内最具实力生产钨钼坩埚和钨钼热场的企业，而且蓝宝石晶体生产设备必需的材料。公司所生产的大尺寸钨钼烧结制品设备主要是销售给LED设备厂家用于LED蓝宝石衬底生长和MOCVD设备。由于合金热场具有较高进入壁垒，且属于易耗品，平均使用期限为3年，销售价格在80万元/套左右。目前整个市场的需求量3千套/年，并在以每年15%的速度增加，市场潜力巨大。安泰科技在蓝宝石生长炉炉体及其配套材料方面与美国蓝宝石材料供应商GT
Advanced(NASDAQ:GTAT)公司有业务合作，目前LED半导体配套难熔材料几乎满产，LED半导体配套难熔材料项目预计也将6月份投产，下半年产能有望约将扩至原来产能的4倍；
6. 金属制品业
安泰科技主要产品包括三大类：超硬及难容材料制品、金属功能材料和精细金属制品。

⑷ 储氢合金的发展

20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金，统称为储氢合金（hydrogen storage metal）,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides)，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。
20世纪70年代，LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。1973年起，LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用，但由于其循环性能较差，未能成功。1984年，荷兰Philips公司成功解决了LaNi5合金在循环中的容量衰减问题，为MH/Ni电池发展扫清了最后一个障碍。

⑸ 现在出的氢燃料汽车燃料问题

1、氢储存罐分为两种，一种罐内储存的是温度为-253°C的液态氢，另一种罐内储存的是承受最高压力可达700巴的高压氢气。氢动三号”燃料电池车使用上面说的2种氢储存罐一次充气行驶里程分别可达400公里和270公里。
2、液氢一般都是采用低温储存的，如果你看见的不是，那肯定不是液态氢，而是高压氢。普通的液态氢储存罐通常是柱状，水平放置。但是，一些垂直柱状罐和球罐也有使用。储存罐安装在固定位置。储存罐的容量单位是加仑。标准罐尺寸的范围在1500加仑到25,000加仑之间。储存罐是真空隔热的。有减压阀保护储存罐，减压阀根据相关压力和温度按照ASME的规定设计。氢通常经过蒸发，作为气体使用。从氢罐车、储存罐或液体钢瓶中提取液氢要求使用带有合适的安全减压装置的封闭系统。使用这种系统，氢可以被排出和/或净化，并且排除了形成易燃空气或液氢和液态空气的易爆混合物的可能性。由于液氢能够使其它气体，如氮固化，导致堵塞和转移管或储存容器破裂的可能，应该用氦来净化。液体转移管必须是真空隔热的，以减少产品蒸发的损失和会造成富氧状态的液态空气在管道上的生成。在转移液体之前，所有设备必须接地良好和连接好。

⑹ 全球生产汽车电池的上市公司都有哪些尽量全面些，谢谢

全球生产汽车电池的上市公司有：

1、002091江苏国泰：锂电池电解液。

主要控股子公司国泰华荣化工新材料有限公司，主要产生产锂电池电解液和硅烷偶联剂，锂电池电解液国内市场占有率超过30%。占上市公司营业利润的30%，公司有望凭借锂离子动力电池的大规模应用迎来新的发展机遇。

⑺ 郑州有没有合金储氢材料生产商

郑州没有，技术达不到的