[發(fā)明專利]一種利用雙希夫堿表面改性AB3型儲氫合金的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710375676.2
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107159879A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃紅霞;于文婉;王成
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;H01M4/38;H01M10/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料化學(xué)以及電化學(xué)研究領(lǐng)域，特別涉及一種利用雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺對AB₃型儲氫合金La_0.94Mg_0.06Ni_3.49Co_0.73Mn_0.12Al_0.20進(jìn)行表面改性的方法。

背景技術(shù)

鎳氫(Ni-MH)電池被認(rèn)為是具有高功率輸出、高倍率性能、壽命長、可靠性好、無毒、無記憶效應(yīng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)的理想清潔能源。在鎳氫電池的研究過程中，新型負(fù)極材料一直是關(guān)注的焦點(diǎn)。相比于傳統(tǒng)儲氫合金，La-Mg-Ni基AB₃型的儲氫合金作為鎳氫電池的負(fù)電極時，因?yàn)榫哂型昝赖幕罨阅芎蛢?yōu)異的放電容量從而更具競爭力。但La-Mg-Ni基AB₃型的儲氫合金中的元素Mg易在強(qiáng)堿電解質(zhì)中發(fā)生腐蝕，生成MgO及Mg(OH)₂，直接導(dǎo)致消耗了電極的活性物質(zhì)，并加速合金的粉化氧化。堿處理是改善儲氫合金電極電化學(xué)性能的有效方法。堿處理一般指將合金粉放置于堿性溶液中，改變合金表面成分，形成富鎳層，從而使合金可以快速活化以及提高合金電極的放電容量。本發(fā)明添加雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺對La-Mg-Ni基AB₃型合金進(jìn)行表面改性使其在鎳氫電池中具有更好的耐腐蝕性和更優(yōu)良電化學(xué)性能，是一種新型有效的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種利用雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺表面改性La_0.94Mg_0.06Ni_3.49Co_0.73Mn_0.12Al_0.20儲氫合金的方法。

本發(fā)明的思路：利用雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺作為改性劑，與AB₃型合金La_0.94Mg_0.06Ni_3.49Co_0.73Mn_0.12Al_0.20通過添加的方法來制備改性合金，以提高電極的耐腐蝕性及電化學(xué)性能。

具體步驟為：

(1)通過真空感應(yīng)熔煉法制備AB₃型La_0.94Mg_0.06Ni_3.49Co_0.73Mn_0.12Al_0.20母體合金，合金錠機(jī)械粉碎后，以轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分鐘球磨60分鐘，篩分出300目的La_0.94Mg_0.06Ni_3.49Co_0.73Mn_0.12Al_0.20合金粉末。

(2)取2.5mmol對苯二胺，溶于15mL無水乙醇后，加入到三口燒瓶中，置于50℃水浴鍋中。取5mmol 5-溴水楊醛，溶于30mL無水乙醇，然后緩慢滴加到三口燒瓶中，幾分鐘后即出現(xiàn)淡黃色絮狀物，反應(yīng)3.5h。用無水乙醇清洗產(chǎn)物，最后將產(chǎn)物低溫干燥至恒重，制得雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺。

(3)將步驟(1)制得的La_0.94Mg_0.06Ni_3.49Co_0.73Mn_0.12Al_0.20合金顆粒粉末95％～99％與步驟(2)制得的雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺1％～5％，二者之和為100％的質(zhì)量比例進(jìn)行均勻混合，制得雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺表面改性的AB₃型儲氫合金電極。

本發(fā)明方法工藝條件簡單，低能耗，生產(chǎn)設(shè)備簡單，利于工業(yè)化生產(chǎn)，因希夫堿有一定的抗腐蝕能力，利用雙希夫堿5-溴水楊醛縮對苯二胺對AB₃型La_0.94Mg_0.06Ni_3.49Co_0.73Mn_0.12Al_0.20合金進(jìn)行表面改性，最大放電容量及放電穩(wěn)定性均有所提高的儲氫合金電極。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：