成果描述:
氫能做為一種新型能源,以其清潔、高效、來源廣泛等優點引起了人們的廣泛關注。貯氫合金是發展歷史最長、技術最為成熟的儲氫介質,在體積儲氫密度、工作溫度、工作壓力、吸放氫動力學性能和安全性等方面都具有優勢。 常用的AB5、AB2及AB型儲氫合金的儲氫量一般都不超過2wt%,限制了其工程應用。釩鈦基儲氫合金具有超過3.8wt%的理論貯氫量,常溫附近放氫量可接近3.0wt%,熱力學及動力學性能良好,有望在燃料電池驅動的器件上得到廣泛應用。 在863和各級省市政府支持下,已經形成如下技術成果: 1.形成了具有自主知識產權的V-Ti-Cr-Fe四元合金體系,其釩含量可在20-60wt%變化; 2.這類合金多數可用價廉的FeV80中間合金制備,相對于用純金屬釩制備,合金材料成本下降到10%左右,解決了這類合金應用的成本制約因素; 3.這類合金無需活化處理,可直接在室溫下吸放氫,298K下6分鐘內合金吸氫量普遍超過3.6wt%; 4.截止壓為0.01MPa時,部分合金298K放氫量超過2.5wt%,278K吸氫后333K放氫量超過3.0wt%,是目前已見報道的含Fe的低成本釩鈦基儲氫合金中0.01MPa截止壓下放氫量最高的。
市場前景分析:
近年來,用質子交換膜燃料電池驅動的便攜電源、不間斷電源、燃料電池自行車、三輪代步車等在國內外市場上悄然興起,氫燃料電池汽車、潛艇等技術也逐漸成熟并形成市場,釩鈦基貯氫合金可以作為氫源為質子交換膜電池提供氫氣。
與同類成果相比的優勢分析:
低成本釩鈦基貯氫合金項目已與加拿大和國內2家企業等企業開展合作,其中擬與加拿大開展合作建立低成本釩鈦基貯氫合金生產線。國內正共同開發制氫-貯氫-燃料電池-燃料電池汽車示范工程,釩鈦基貯氫合金系統將作為其中重要的一環。
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