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一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。
找到25项技术成果数据。
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一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。
找到25项技术成果数据。
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一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。
找到25项技术成果数据。
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一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。
找到25项技术成果数据。
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一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。
找到25项技术成果数据。
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一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。
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一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。
找到25项技术成果数据。
找技术>-
一种镍氢电池用超晶格贮氢合金及其制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介镍氢电池以其容量高于镍镉电池,以其安全性能、价格优势优于锂离子电池,以其清洁环保优于铅酸电池等优点,从而使其应用范围得以推广。镍氢电池若要生存,其性能指标如容量、寿命必须不断提高。目前,镍氢电池的正极材料Ni(OH)2的容量开发已接近饱和,所以我们只能从负极材料储氢合金上寻求突破。镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注。我们可以把RE-Mg-Ni系贮氢合金的主相晶格单元看作是AB5亚结构单元和AB2亚结构元交替层叠排列而成的。该类合金的容量高达410mAh/g,高出纯AB5型贮氢合金容量近20%,原因是在该类合金相结构晶格单元中包含贮氢量更高的AB2亚结构单元。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究首次系统地揭示了该合金相组成和微结构以及性能之间的关系;揭示了该合金微结构与充放电循环性能衰减的机理,为该合金组分和制备工艺的确立奠定了理论基础。本技术旨在通过优化合金成分和退火热处理等方法,开发出了一种面向市场的高容量、长寿命的镍氢电池用超晶格RE-Mg-Ni系贮氢合金。该技术具有自主知识产权,掌握了国内先进水平的核心技术,所制备的镍氢电池用超晶格贮氢合金已具备了规模化产业推广的条件。今后的工作重点集中在进一步降低成本上。应用领域行业优势超晶格RE-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。技术优势1. 首次提出分步熔炼的方法,确保元素的均匀性和可控性。2. 以该工艺制备得到的合金,循环稳定性好,克服了合金在初始循环过程的容量过度衰减的不足。市场前景社会效益第一,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格RE-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。
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一种镍氢电池负极的制备方法
成熟度:通过中试
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
专利技术名称: 一种镍氢电池负极的制备方法专利技术简介: 本发明涉及一种镍氢电池负极的制备方法,包括如下步骤:称取一定量的储氢合金粉,加入质量百分数为2%-5%的乙炔黑作导电剂后,混合均匀,然后加入浓度为5%PVA溶液,搅拌均匀后涂抹于泡沫镍上,将泡沫镍折叠并压紧,点焊上镍条即完成极耳的制备。本发明与现有技术相比,电极制备过程简单,省时省力(不用压片),省原材料(不用加镍粉或铜粉),还可在不同的循环次数下取出合金粉来测试XRD(没有加镍粉或铜粉做准动态XRD 时没有镍或铜衍射峰的干扰),为研究容量衰减与合金粉动态微结构的变化提供了实验条件。
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废镍氢电池无害化、资源化处理技术
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
废镍氢电池数量大、由于其中含有重金属、盐等,对环境造成严重污染。而且也是资源浪费。废镍氢电池的组成主要为铝、镍、铁、稀土、盐、塑料等。我们研发的新工艺把废镍氢电池的所有物质都回收利用,化工原料循环利用,无废渣、废水、废气排放。主要工艺流程为切割→分选→酸溶→电解回收镍→回收稀土 └→回收塑料、铝、铁等
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一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开一种利用废旧镍氢电池制备锂离子电池负极材料的方法,先废旧镍氢电池的拆解,把隔膜、正极材料及负极材料分离开后,分别浸泡在蒸馏水中10‑24h,清洗掉电解液,然后进行干燥,将正极材料进行焙烧后与负极材料按质量比为1:0.1‑10混匀,得到锂离子电池负极材料;本发明简单、成本低,而且不会对环境造成污染;制备得到的锂离子电池负极材料应用在锂离子电池上,放电容量高且循环性能好,实现了废旧电池的循环利用。
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电动汽车用镍氢电池
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目研究的背景及用途:金属氢化物镍动力电池是理想的电动工具和电动车用电池。该电池既有能量密度高、可大电流充、放电,循环寿命长、成本较低等特点,主要用于电动汽车动力电源。该成果是国家863计划支持项目。成果水平及主要技术指标:2000年通过国家科技部验收。市场分析及效益预测:未来汽车工业发展方向之一。国家高新技术产业重点支持项目。根据国家安排“十五”期间,混合动力车要产业化开发。在未来市场上,动力型镍氢电池在电动自行车、电动摩托车、电动汽车和其它多种电动车辆将会有巨大的市场份额。
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超低成本高性能镍氢电池用贮氢合金负极材料的产业化技术开发
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属于稀土功能材料冶炼与制作领域。以内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司现有低成本系列合金作为研究对象,重点通过成本更低的合金(BFe, VFe、LaCe合金等)取代产品中的贵金属Ni、Cu和混合稀土,研究其最佳代替量和不同化学计量比以及热处理工艺对合金影响,在降低成本的基础上开发出电化学性能更加优越的产品,最后实现批量产业化。该项目的创新点和先进性就在于:由于Fe和Co是同一周期相邻元素,物理化学性质近似。同时Fe资源多,价格低,用Fe替代AB5型合金中的Co具有实际意义,但Fe对贮氢合金的活化性能和循环寿命有不利影响,而B和V添加到AB5型合金中有利于合金的活化和高倍率性能,所以采用成本更低的FeB或FeV合金代替原有合金中的贵金属Ni和Co,对降低合金成本具有兼得的意义,也保证合金具有较好的活化性能和高倍率放电性能。同时,商业化的FeB和FeV比纯Fe、B和V的价格和熔点低。当用于AB5型合金时,其价格低,可以降低合金成本;其熔点低,可以降低合金的熔炼温度,减小合金偏析,容易得到成分均匀化的合金,减少生产成本,有望改善合金的综合电化学贮氢性能。另外一个创新点是:在2011年初开始,国内稀土价格飞涨,对于稀土功能材料之一的贮氢合金,传统采用电池级富铈混合稀土作为原料,其中含有20%左右贵重元素Pr和Nd,而混合稀土又占贮氢材料原料的30%多,所以相当于贵重Pr和Nd占据贮氢合金原料的6%之多,当时的PrNd价格达到1600元/kg,所以降低Pr和Nd含量实际上是降低贮氢合金成本很有效的办法,而稀土元素中,La、Ce、Pr、Nd化学性能接近,所以采用La和Ce来代替Pr和Nd成为课题组研究的技术创新点,具有降低成本和资源优化的双重意义。项目达到的技术指标:放电容量:在常温条件下0.2C放电容量大于280mAh/g;-20℃至50℃条件下的0.2C容量大于常温容量的80%;高倍率放电性能:常温条件下5C时放电容量大于常温容量的80%;循环寿命大于150次;该项目的成果是在保证现有合金电化学性能的基础上将进一步降低合金的成本,使产品在市场同类产品中更具竞争力。该项目的成果已经转化为该公司的低钴无钴产品,产品性能稳定,得到了客户的一致认可。自2013年2月开始量产量销以来,到15年底,实现销售合金共158.8吨,其中TL7A销售112.3吨,TL8A销售46.5吨,实现销售收入共1334.53万元,实现利润132.67万元,新增税收33.18万元。
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高容量动力镍氢电池负极极片研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该课题比较系统的对稀土储氢材料A、B两侧组分进行了调整研究,筛选出2种电化学性能比较好,储氢合金成本相对比较低的储氢合金A7t和A-Zr配方(钴原子比为0.5)。对所筛选出的储氢合金进行了X-射线衍射、PCT曲线、扫描电镜、粒度分布、抗碱腐蚀等性能测试,其中PCT曲线、电化学容量、抗碱腐蚀等测试结果接近或超过日本JMC生产的储氢合金粉。对粘接剂、极片基质、调浆温度等工艺参数进行了优化实验,拉出了批量负极极片(大于100片/每次),极片表面平整,达到了设计要求。对极片容量进行了测试,每片容量大于12Ah,达到了项目要求。将所做的极片组装成电池,对其寿命进行了测试。寿命达到530次循环时电池仍有较好性能。项目验收资料完整,符合验收要求。
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废旧二次电池的资源化与二次电池的循环生产
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
技术投资分析:这里二次电池包括锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池三种。这些电池都包含了一些昂贵的或有毒的成分,必须回收以减轻对环境可能的危害作用。例如,锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。本项目通过将电池各组分彻底地物理分离来减少回收费用,减轻回收过程产生二次污染的可能性;最后通过适当的化学处理再生电极活性成分,从而使它们用于电池的再生产。本项目产品的生产过程需要一些物理分选的设备,其产品为电极活性材料,和一些可以直接回收的材料,如电池的钢壳等等,特别适合于电池生产厂家发展循环经济的需要。我们也可以应要求开发其它电池,例如铅酸电池的循环生产技术。另外,我们也开发了使用废旧锌锰干电池生产软磁铁氧体的技术。本发明涉及一种用物理方法把废旧锂离子电池中各种成分,包括外壳、电解液、阳极材料、阴极材料、胶粘剂、铜箔和铝箔的物理分离方法,以及分离获得的纯净电极材料再利用方案,为废旧锂离子电池的资源化和循环生产提供了一条低成本的路线。该路线包括:用机械方法把废电池破碎,把金属外壳和电池材料分离开来;用有机溶剂把电池的电解液和其中的电解质洗出,并从剩余的固体中过滤出来;把除去电解液的电池成分用有机溶剂处理,使所有的电极活性成分从集电体上洗脱,并与隔膜、铜箔、铝箔分离;溶剂、粘结剂都可以重复使用。技术的应用领域前景分析:锂离子电池中含有钴酸锂,镍氢电池中含有氢氧化镍、稀土储氢合金,镍镉电池中含有氢氧化镍和有毒的氢氧化镉,将它们回收既有经济效益也有社会效益。对于相应的电池生产厂家,本项目提供了一种循环生产二次电池的可能,大大减少对原材料的依赖。效益分析:本技术市场应用范围广,成本低,利润高,效益可观。厂房条件建议:无备注:无
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电动汽车动力电源高孔率基板材料制造技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
采用电化学方法用稀土合金对高孔率泡沫镍表面改性,提高动力镍氢电池的功率密度,使动力镍氢电池的功率密度提高1倍,大电流放电的能量密度提高20%。技术水平国内外无此类产品,该项技术具有自主知识产权,已申请发明专利,公开号:CN1527423A。产业化前景未来几十年,大功率镍氢电池的最大市场是电动汽车行业,预计2010年混合动力车世界产量为800万辆/年。电动汽车动力MH/Ni电池对表面改性泡沫镍的需求量为1亿平方米/年。按100元/平方米计算,市场容量数十亿元人民币。经济效益和社会效益生产电动汽车动力电源高孔率基板材料,设备及厂房投资3000万人民币,可实现生产规模100万平方米/年,产值:1亿元人民币/年,利税:2000万元人民币/年。用电动汽车动力电源高孔率基板材料制备的动力镍氢电池,功率密度高,是混合动力车的理想动力电源。能够降低混合动力车动力电池生产成本,促进电动汽车行业的发展,解决大、中城市汽车污染问题。应用领域电动汽车动力电源高孔率基板材料用于混合电动车动力镍氢电池,能提高动力电池的大功率驱动能力,满足电动汽车启动、加速、爬坡时的动力需求。还可用于电动工具镍氢电池,满足大电流放电要求,替代污染严重的镍镉电池。合作意向技术转让投资规模:人民币5000万以上。项目相关负责人:王殿龙、戴长松、姜兆华
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La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
技术简介由于Ni-MH电池具有高的容量、耐过充过放性能好、优良的高倍率充放电性能、环境友好, 其应用越来越广泛。作为MH/Ni电池负极材料,储氢合金的研究成为拓宽MH/Ni电池应用领域的关键。受单一CaCu5相的限制,稀土AB5储氢合金的电化学容量已接近理论值。因此,为了提高MH/Ni电池储氢合金的电化学容量和综合性能,必须寻找具有更高储氢容量的新型结构储氢合金。近年来一类含有稀土、镁和镍元素的Re-Mg-Ni系新型贮氢合金,表现出较高的电化学容量,被看做是有希望替代AB5型稀土储氢合金的候选材料之一,受到特别关注。尽管该类合金具有高的电化学容量已被国内外研究者证实,但是它的充放电循环寿命差的缺点一直没有明显改善,限制了该合金的商业应用。本研究提供了一种La-Mg-Ni系储氢合金的制备方法,该方法使得La-Mg-Ni系储氢合金的放电容量和循环寿命得到明显改善。 行业优势超晶格La-Mg-Ni储氢合金以高出传统AB5型合金20%的容量而备受关注,由于该类合金表现出良好的低温性能,因此可广泛适用用于野外低温作业,同时还可将其用途拓宽至军事领域。除此之外,该类合金对Co的需求大大减少,可以使原料成本降低10%。本项目以实现超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化为出发点,改进该类合金的制备方法,大幅提高该类合金的性能,势必在市场竞争中具备独有的竞争力。 技术优势以该工艺制备得到的合金具有较高的电化学容量、较长的循环寿命、化学催化性好且活化性好。 市场前景 社会效益第一,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而大力推动镍氢电池生产企业的发展,特别是动力电池生产企业及电动车辆生产企业的飞速发展,缓解石油资源紧张的状况,减少大气污染物排放,提高空气质量等。第二,促进镍氢电池在型储能电池中的发展,储能电池的发展将会促进储能电池在太阳能发电系统中的应用,对利用新能源与保护环境均能多出巨大贡献。第三,促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化后,还将带动国内上游企业的发展,生产稀土、镍业、钴业和电解液等众多企业都将不同程度的受益。 经济效益镍氢电池在电子产品、动力电池等领域的应用使得超晶格La-Mg-Ni储氢合金具有的广阔市场前景。目前我国每年生产镍氢电池用储氢合金6000多吨,产值超过百亿元人民币。若超晶格La-Mg-Ni储氢合金顺利实现产业化,以20%的比率取代传统AB5型合金作为镍氢电池的负极材料,每年也要有300吨的需求量,可实现销售额30-40亿元人民币,同时带来3-4亿元的利润。该项目的成果实施必将促进超晶格La-Mg-Ni储氢合金的产业化,进而产生巨大的经济效益。

