高端稀土儲氫新材料關(guān)鍵技術(shù)被發(fā)達(dá)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(xiàng)目實(shí)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(xiàng)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(dú)家擁有，我國雖有眾多的企業(yè)和研究單位對此進(jìn)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(xiàng)目的技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)化運(yùn)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(xiàng)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(shí)際放電容量可達(dá)到390mAh/g，氣相儲氫量可達(dá)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(yán)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(jī)。
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(xiàng)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(fù)極材料的要求，進(jìn)一步評價和改進(jìn)La-Y-Ni系儲氫合金的性能。（記者呼躍軍）
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