稀土百科 | 稀土储氢材料的主要性能

1970 年 Van Vucht 研制出 LaNi₅ 储氢料以来，人们对储材料进行了大量研究，取得了有关稀土储氢材料的结构和性能方面的大量信息。LaNi5 材料是具有 CaCus5型晶格结构的金属间化合物，室温下与几个大气压的氢反应，即可被氢化，生成具有六方晶格结构的合金氢化物 LaNi₅H₆。LaNi₅H_6.0的储量约 1.4% (质量分数)，25℃的分解压力 (放氢平衡压力)约 0.2MPa，分解热为-30.1kJ/molH₂，很适合于室温环境下操作。

由于 LaNi₅合金具有吸氢量大、易活化、平衡压力适中、滞后小、吸放氢快、不易中毒等许多优点，因而很早就用作热泵、电池、空调器等的候选材料。LaNi₅合金的最大缺点是在吸放氢循环过程中晶胞体积膨胀大(约 23.5%)，其次是制备时需要用纯金属镧作原料，因而成本很高，大规模应用受到限制。如何用最低的成本生产出性能最优异的稀土储氢材料是人们共同关注的问题。事实证明储氢材料的组成是影响其性能价格比的主要因素，此外制备工艺，如铸造方式和冷却条件等也影响着储氢合金的结构和性能。

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