高端稀土儲氫新材料關(guān)鍵技術(shù)被發(fā)達國家壟斷的局面有望被中國打破。7月31日，中國化工報記者從包頭市政府有關(guān)部門了解到，包鋼稀土研究院年產(chǎn)300噸高容量低自放電稀土儲氫合金項目實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，所開發(fā)的產(chǎn)品完全滿足高容量、超低自放電鎳氫電池的需求。
據(jù)介紹，該項目產(chǎn)品主要為La-Mg-Ni基儲氫材料和La-Y-Ni基儲氫材料。La-Mg-Ni基儲氫材料自2005年日本率先產(chǎn)業(yè)化以來，生產(chǎn)技術(shù)一直為日本獨家擁有，我國雖有眾多的企業(yè)和研究單位對此進行了研究，但均沒有形成產(chǎn)業(yè)化。目前，包鋼稀土研究院在La-Mg-Ni基儲氫合金制備工藝基礎(chǔ)上，開發(fā)了用Y元素替代La-Mg-Ni基儲氫合金中的Mg元素，獲得了同樣高容量的La-Y-Ni儲氫合金，可直接用真空感應(yīng)熔煉法制備。
內(nèi)蒙古科技大學(xué)原稀土學(xué)院院長張胤教授評價：“包鋼稀土研究院儲氫合金項目的技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)化運營，不僅提高了我國自主技術(shù)稀土儲氫合金新材料研發(fā)和應(yīng)用水平，也將大幅提升我國生產(chǎn)高端鎳氫電池的性能。”
包鋼稀土研究院有關(guān)技術(shù)人員說，近年來，高容量La-Mg-Ni系儲氫合金的研究獲得了許多有價值的成果，并已應(yīng)用于制造低自放電鎳氫電池和某些高容量鎳氫電池，但La-Mg-Ni合金的制備工藝成本高，且過程復(fù)雜。包鋼稀土院項目所開發(fā)的A2B7型La-Y-Ni儲氫合金經(jīng)合理的成分優(yōu)化后實際放電容量可達到390mAh/g，氣相儲氫量可達到1.49wt%，相應(yīng)的電化學(xué)容量為399mAh/g，與La-Mg-Ni基儲氫合金的容量相當(dāng)，而且由于不含活潑的Mg元素，循環(huán)壽命更好。
張胤還介紹，我國是世界稀土資源儲量、產(chǎn)銷量最大的國家，隨著“稀土新材料之王”釹鐵硼永磁材料產(chǎn)量和應(yīng)用規(guī)模的快速增長，每年分離出約數(shù)萬噸鑭、鈰等豐度稀土因需求不足而被閑置，嚴重影響了稀土產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。而稀土儲氫新材料作為新型電池的重要生產(chǎn)原料，恰好為充分利用過剩的鑭、鈰等稀土提供了契機。
目前，包鋼稀土院申報的《年產(chǎn)300噸高容量低自放電稀土儲氫合金的開發(fā)》項目獲得科技創(chuàng)新引導(dǎo)獎勵資金。該研究院正在按照鎳氫電池對高容量和低自放電氫化物負極材料的要求，進一步評價和改進La-Y-Ni系儲氫合金的性能。（記者呼躍軍）
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