储氢合金

由于目前大量使用的镍镉电池（Ni－Cd）中的镉有毒，使废电池处理复杂，环境受到污染，因此它将逐渐被用储氢合金做成的镍氢充电电池（Ni－MH）所替代。从电池电量来讲，相同大小的镍氢充电电池电量比镍镉电池高约1.5～2倍，且无镉的污染，现已经广泛地用于移动通讯、笔记本计算机等各种小型便携式的电子设备。目前，更大容量的镍氢电池已经开始用于汽油/电动混合动力汽车上，利用镍氢电池可快速充放电过程，当汽车高速行驶时，发电机所发的电可储存在车载的镍氢电池中，当车低速行驶时，通常会比高速行驶状态消耗大量的汽油，因此为了节省汽油，此时可以利用车载的镍氢电池驱动电动机来代替内燃机工作，这样既保证了汽车正常行驶，又节省了大量的汽油，因此，混合动力车相对传统意义上的汽车具有更大的市场潜力，世界各国目前都在加紧这方面的研究。

储氢合金是一种新型合金，一定条件下能吸收氢气，一定条件能放出氢气：循环寿命性能优异，并可被用于大型电池，尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率应用等等。目前储氢合金主要包括有钛系、锆系、铁系及稀土系储氢合金。

材料的储氢量与电池的容量有关；储/放氢性能好像和电池的可充电性有关。

B 试题分析：该电池放电时的反应为LaNi 5 H 6 +6NiOH＝LaNi 5 +6Ni（OH） 2 ，正极反应为6NiOOH+6e - ＝6Ni（OH） 2 +6OH - ，负极反应为 LaNi 5 H 6 -6e-+6OH-＝LaNi 5 +6H 2 O。由此可见储氢合金是还原剂，作原电池的负极，等在内流出，故A、C不正确，B正确；充电相当于是放电的逆反应，则充电时外接电源的负极应该接在储氢合金的电极上，D不正确，答案选B。点评：此题以新型原电池为背景考查学生对原电池、电解池原理的理解和掌握情况，用所学知识解释和解决科技等问题，将理论知识与实际应用相结合，有利于激发学生的学习积极性和学习兴趣。

四氧化三铁可作为储氢合金的原因是性能好。1、四氧化三铁是稳定的金属，作为储氢合金可以在高温下不易变质。2、四氧化三铁坚固，制作为储氢合金可以耐坚硬物体打击。

镍氢电池主要为KOH作电解液（电解质7moL/LKOH+15g/LLiOH） 　　 充电时　　正极反应：Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e- 　　负极反应：M + H2O + e- → MH + OH- 　　总反应：M + Ni(OH)2 → MH + NiOOH放电时　　正极：NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH- 　　负极：MH + OH- → M + H2O + e- 　　总反应：MH + NiOOH → M + Ni(OH)2 　　以上式中M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。最常用储氢合金为LaNi5

某些金属具有很强的捕捉氢的能力，在一定的温度和压力条件下，这些金属能够大量“吸收”氢气，反应生成金属氢化物，同时放出热量。其后，将这些金属氢化物加热，它们又会分解，将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属，称为储氢合金。储氢合金的储氢能力很强。单位体积储氢的密度，是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍，也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。由于储氢合金都是固体，既不用储存高压氢气所需的大而笨重的钢瓶，又不需存放液态氢那样极低的温度条件，需要储氢时使合金与氢反应生成金属氢化物并放出热量，需要用氢时通过加热或减压使储存于其中的氢释放出来，如同蓄电池的充、放电，因此储氢合金不愧是一种极其简便易行的理想储氢方法。目前研究发展中的储氢合金，主要有钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金及稀土系储氢合金。储氢合金不光有储氢的本领，而且还有将储氢过程中的化学能转换成机械能或热能的能量转换功能。储氢合金在吸氢时放热，在放氢时吸热，利用这种放热－吸热循环，可进行热的储存和传输，制造制冷或采暖设备。储氢合金还可以用于提纯和回收氢气，它可将氢气提纯到很高的纯度。例如，采用储氢合金，可以以很低的成本获得纯度高于99.9999%的超纯氢。储氢合金的飞速发展，给氢气的利用开辟了一条广阔的道路。

游离态不是化合物

　　不变。　　储氢合金一种新型合金，一定条件下能吸收氢气，一定条件能放出氢气：循环寿命性能优异，并可被用于大型电池，尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率应用等等。　　储氢合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。

利用储氢合金放氢时所产生的压力，通过适当的动力转换装置，即可转变成有用的机械能。用储氢合金制作的压缩机，当向装有储氢合金填充层的压缩机内输入低压氢气时，储氢合金便吸氢放热，将氢储存起来，而放出的热量用通入管子的冷水吸收，然后，将热水通入管子，使储氢合金加热，它便吸热并放出高压氢气，可用来作为驱动力。这种压缩机由于没有复杂的机械零件，所以结构简单，制造成本低，而且工作中不产生噪音，也不会发生机械故障。用储氢合金制成的小型驱动器，因为氢气有缓冲作用，所以耐冲击和过负载，而且重量轻，无噪声，能产生相当大的驱动力。美国、日本等国已利用储氢合金制作机器人的驱动装置，既灵敏可靠又轻便。

a．放电时，lani5h6中h元素被氧化，为电池的负极，故a错误；b．放电时，lani5h6被氧化生成h2o，电极反应式为lani5h6+6oh--6e-=lani5+6h2o，故b正确；c．充电时，阳极发生反应6ni（oh）2+6oh-=6nio（oh）+6e-+6h2o，c（oh-）减小，故c错误；d．充电时，应发生lani5+6h2o+6e-=lani5h6+6oh-，储氢合金作阴极，故d正确．故选bd．

储氢合金形成的金属氢化物稳定。根据相关资料查询，对于储氢合金形成的金属氢化物而言，稳定性可以由其原子尺寸、原子量以及溶液中的氢的浓度等因素来控制，这些条件得到合理控制，这些金属氢化物就会变得非常稳定。

A、氢气在储存过程中与金属反应生成新物质--金属氢化物，属于化学变化而不是物理变化，故说法错误；B、氢气燃烧生成水无污染，且能量高，是未来理想的能源，故说法正确；C、氢气燃烧生成水无污染，故说法正确；D、氢气在储存过程中与金属反应生成新物质--金属氢化物，发生了化学变化，故说法正确；故选A．

一种新型合金，一定条件下能吸收氢气，一定条件能放出氢气：循环寿命性能优异，并可被用于大型电池，尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率应用等等。中文名储氢合金外文名hydrogen storage metal日期20世纪60年代作用能储存氢的金属和合金发展简介分类主要用途TA说发展20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金，统称为储氢合金（hydrogen storage metal）,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides)，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。20世纪70年代，LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。1973年起，LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用，但由于其循环性能较差，未能成功。1984年，荷兰Philips公司成功解决了LaNi5合金在循环中的容量衰减问题，为MH/Ni电池发展扫清了最后一个障碍。储氢合金粉末简介别看储氢合金的金属原子之间缝隙不大，但储氢本领却比氢气瓶的本领可大多了，因为它能像海绵吸水一样把钢瓶内的氢气全部吸尽。具体来说，相当于储氢钢瓶重量1/3的储氢合金，其体积不到钢瓶体积的1/10，但储氢量却是相同温度和压力条件下气态氢的1000倍，由此可见，储氢合金不愧是一种极其简便易行的理想储氢方法。采用储氢合金来储氢，不仅具有储氢量大、能耗低，工作压力低、使用方便的特点，而且可免去庞大的钢制容器，从而使存储和运输方便而且安全。分类目前储氢合金主要包括有钛系、锆系、铁系及稀土系储氢合金。主要用途氢气分离、回收和净化材料。化学工业、石油精制以及冶金工业生产中，通常有大量的含氢尾气排出，含氢量有些达到50～60%，而目前多是采用排空或者白白的燃烧处理。因此，对这部分加以回收利用，在经济上有巨大的意义。另外，集成电路、半导体器件、电子材料和光纤等产业中，需要超高纯氢体。利用储氢合金对氢原子有特殊的亲和力，而对其他气体杂质择优排斥的特性，即利用储氢合金具有只选择吸收氢和捕获不纯杂质的功能，不但可以回收废气中的氢，而且可以使氢纯度高于 99.9999%以上，价格便宜、安全，具有十分重要的社会效益和经济意义。制冷或采暖设备材料。由于储氢合金具有在吸氢化学反应时放出大量热，而在放氢时吸收大量热的特性，因此，人们可以利用储氢合金的这种放热——吸热循环，可进行热的储存和传输，制造制冷或采暖设备。美国和日本竞相采用储氢合金制成太阳能和废热利用的冷暖房，其原理就是利用储氢合金在吸氢时的放热反应和释放氢时的吸热反应。我国北京有色金属研究总院则利用储氢合金储放氢过程的吸放热循环效应，制造了一台可以制冷到77K的制冷机，该机器可用于工业、医疗等行业需要低温环境的场合。镍氢充电电池。由于目前大量使用的镍镉电池（Ni－Cd）中的镉有毒，使废电池处理复杂，环境受到污染，因此它将逐渐被用储氢合金做成的镍氢充电电池（Ni－MH）所替代。从电池电量来讲，相同大小的镍氢充电电池电量比镍镉电池高约1.5～2倍，且无镉的污染，现已经广泛地用于移动通讯、笔记本计算机等各种小型便携式的电子设备。目前，更大容量的镍氢电池已经开始用于汽油/电动混合动力汽车上，利用镍氢电池可快速充放电过程，当汽车高速行驶时，发电机所发的电可储存在车载的镍氢电池中，当车低速行驶时，通常会比高速行驶状态消耗大量的汽油，因此为了节省汽油，此时可以利用车载的镍氢电池驱动电动机来代替内燃机工作，这样既保证了汽车正常行驶，又节省了大量的汽油，因此，混合动力车相对传统意义上的汽车具有更大的市场潜力，世界各国目前都在加紧这方面的研究。其他资料某些金属具有很强的捕捉氢的能力，在一定的温度和压力条件下，这些金属能够大量“吸收”氢气，反应生成金属氢化物，同时放出热量。其后，将这些金属氢化物加热，它们又会分解，将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属，称为储氢合金。储氢合金的储氢能力很强。单位体积储氢的密度，是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍，也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。由于储氢合金都是固体，既不用储存高压氢气所需的大而笨重的钢瓶，又不需存放液态氢那样极低的温度条件，需要储氢时使合金与氢反应生成金属氢化物并放出热量，需要用氢时通过加热或减压使储存于其中的氢释放出来，如同蓄电池的充、放电，因此储氢合金不愧是一种极其简便易行的理想储氢方法。目前研究发展中的储氢合金，主要有钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金及稀土系储氢合金。储氢合金不光有储氢的本领，而且还有将储氢过程中的化学能转换成机械能或热能的能量转换功能。储氢合金在吸氢时放热，在放氢时吸热，利用这种放热－吸热循环，可进行热的储存和传输，制造制冷或采暖设备。储氢合金还可以用于提纯和回收氢气，它可将氢气提纯到很高的纯度。例如，采用储氢合金，可以以很低的成本获得纯度高于99.9999%的超纯氢。储氢合金的飞速发展，给氢气的利用开辟了一条广阔的道路。储氢合金，当其用于电池，具有高放电(功率)性能和优异的放电性能，此外，裂化很少，循环寿命性能优异，并可被用于大型电池，尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率应用等等。该储氢合金具有伴随着储氢容量(H/M)变化的相变，并且当其储氢容量 (H/M)落入0.3～0.7或0.4～0.6范围内时，该储氢合金处于单一相或接近单一相的状态

是氧化还原反应。储氢合金，就是能储存氢的金属和合金，这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定条件下，与氢气进行化学反应生成金属氢化物，外在表现为大量“吸收”氢气。对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，释放出氢分子。

一种新型合金，一定条件下能吸收氢气，一定条件能放出氢气：循环寿命性能优异，并可被用于大型电池，尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率套用等等。 基本介绍 中文名 ：储氢合金 外文名 ：hydrogen storage metal 日期 ：20世纪60年代 作用 ：能储存氢的金属和合金 发展,简介,分类,主要用途, 发展 20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金，统称为储氢合金（hydrogen storage metal）,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides)，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。 20世纪70年代，LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。1973年起，LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用，但由于其循环性能较差，未能成功。1984年，荷兰Philips公司成功解决了LaNi5合金在循环中的容量衰减问题，为MH/Ni电池发展扫清了最后一个障碍。 储氢合金粉末 简介 别看储氢合金的金属原子之间缝隙不大，但储氢本领却比氢气瓶的本领可大多了，因为它能像海绵吸水一样把钢瓶内的氢气全部吸尽。具体来说，相当于储氢钢瓶重量1/3的储氢合金，其体积不到钢瓶体积的1/10，但储氢量却是相同温度和压力条件下气态氢的1000倍，由此可见，储氢合金不愧是一种极其简便易行的理想储氢方法。采用储氢合金来储氢，不仅具有储氢量大、能耗低，工作压力低、使用方便的特点，而且可免去庞大的钢制容器，从而使存储和运输方便而且安全。 分类 目前储氢合金主要包括有钛系、锆系、铁系及稀土系储氢合金。 主要用途 氢气分离、回收和净化材料。 化学工业、石油精制以及冶金工业生产中，通常有大量的含氢尾气排出，含氢量有些达到50～60%，而目前多是采用排空或者白白的燃烧处理。因此，对这部分加以回收利用，在经济上有巨大的意义。另外，积体电路、半导体器件、电子材料和光纤等产业中，需要超高纯氢体。利用储氢合金对氢原子有特殊的亲和力，而对其他气体杂质择优排斥的特性，即利用储氢合金具有只选择吸收氢和捕获不纯杂质的功能，不但可以回收废气中的氢，而且可以使氢纯度高于 99.9999%以上，价格便宜、安全，具有十分重要的社会效益和经济意义。 制冷或采暖设备材料。 由于储氢合金具有在吸氢化学反应时放出大量热，而在放氢时吸收大量热的特性，因此，人们可以利用储氢合金的这种放热——吸热循环，可进行热的储存和传输，制造制冷或采暖设备。美国和日本竞相采用储氢合金制成太阳能和废热利用的冷暖房，其原理就是利用储氢合金在吸氢时的放热反应和释放氢时的吸热反应。我国北京有色金属研究总院则利用储氢合金储放氢过程的吸放热循环效应，制造了一台可以制冷到77K的制冷机，该机器可用于工业、医疗等行业需要低温环境的场合。 镍氢充电电池。 由于目前大量使用的镍镉电池（Ni－Cd）中的镉有毒，使废电池处理复杂，环境受到污染，因此它将逐渐被用储氢合金做成的镍氢充电电池（Ni－MH）所替代。从电池电量来讲，相同大小的镍氢充电电池电量比镍镉电池高约1.5～2倍，且无镉的污染，现已经广泛地用于移动通讯、笔记本计算机等各种小型携带型的电子设备。目前，更大容量的镍氢电池已经开始用于汽油/电动混合动力汽车上，利用镍氢电池可快速充放电过程，当汽车高速行驶时，发电机所发的电可储存在车载的镍氢电池中，当车低速行驶时，通常会比高速行驶状态消耗大量的汽油，因此为了节省汽油，此时可以利用车载的镍氢电池驱动电动机来代替内燃机工作，这样既保证了汽车正常行驶，又节省了大量的汽油，因此，混合动力车相对传统意义上的汽车具有更大的市场潜力，世界各国目前都在加紧这方面的研究。 其他资料 某些金属具有很强的捕捉氢的能力，在一定的温度和压力条件下，这些金属能够大量“吸收”氢气，反应生成金属氢化物，同时放出热量。其后，将这些金属氢化物加热，它们又会分解，将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属，称为储氢合金。 储氢合金的储氢能力很强。单位体积储氢的密度，是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍，也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。 由于储氢合金都是固体，既不用储存高压氢气所需的大而笨重的钢瓶，又不需存放液态氢那样极低的温度条件，需要储氢时使合金与氢反应生成金属氢化物并放出热量，需要用氢时通过加热或减压使储存于其中的氢释放出来，如同蓄电池的充、放电，因此储氢合金不愧是一种极其简便易行的理想储氢方法。 目前研究发展中的储氢合金，主要有钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金及稀土系储氢合金。 储氢合金不光有储氢的本领，而且还有将储氢过程中的化学能转换成机械能或热能的能量转换功能。储氢合金在吸氢时放热，在放氢时吸热，利用这种放热－吸热循环，可进行热的储存和传输，制造制冷或采暖设备。 储氢合金还可以用于提纯和回收氢气，它可将氢气提纯到很高的纯度。例如，采用储氢合金，可以以很低的成本获得纯度高于99.9999%的超纯氢。 储氢合金的飞速发展，给氢气的利用开辟了一条广阔的道路。 储氢合金，当其用于电池，具有高放电(功率)性能和优异的放电性能，此外，裂化很少，循环寿命性能优异，并可被用于大型电池，尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率套用等等。该储氢合金具有伴随着储氢容量(H/M)变化的相变，并且当其储氢容量 (H/M)落入0.3～0.7或0.4～0.6范围内时，该储氢合金处于单一相或接近单一相的状态。

储氢合金吸氢时，首先是氢气吸附于合金表面，在合金表面元素的催化作用下分解为氢原子，然后氢原子进入到储氢合金内部晶格的四面体和八面体间隙中，这个时候的氢在合金中是随机分布的，把这种状态下的合金称之为含氢固溶体。合金继续吸氢后，储存于合金晶格中四面体和八面体间隙的氢会与合金反应，形成真正的储氢合金，此时的氢在合金中是平均分布的。当合金中的氢的储存量达到其在特定温度和压力下的最大储氢量时，氢不能再继续进入合金，此时吸氢过程结束，放氢过称为上述吸氢过程的逆反应。

储能材料不仅能存储能量，并且能使能量转化，以供需用。最常见的储能材料有储氢合金和用于一次电池（即原电池，放电后不能复原使用）、二次电池（即蓄电池，放电后可重新充电复原反复使用）的材料。常见的一次电池有锌–二氧化锰电池、锌–氧化汞电池、锌–氧化银电池和锂电池等。常见的二次电池为铅–酸电池、镍–镉电池、镍–锌电池和镍–氢化合物电池、钠–硫电池、锂离子电池等。 1、储氢合金 氢是自然界中储量最大的元素，也是一种非常清洁的能源。储氢合金所存储的氢的密度比液态氢大得多（液氢的密度为4.2×1022大气压/厘米3，而LaNi5的氢密度为6.2×1022大气压/厘米3），并且释放氢时所需的能量很小。 2、储氢合金应用要求 储氢合金的工作压力很低，操作简单安全可靠。研发中的储氢合金体系有AB5型混合稀土合金、AB2型Laves相合金、AB型钛铁系合金、A2B型Mg–Ni系合金和钒基固溶体合金等。储氢合金与气体氢发生反应时生成金属氢化合物，大量的氢以固态形式储存于储氢合金中。储氢合金的吸氢与放氢，实际上就是金属氢化物的形成与分解。 3、储氢合金的基本特征是：能可逆地大量吸氢和放氢，伴随着吸（放）氢过程出现放（吸）热效应，对氢能选择性地吸收，吸放氢的平衡压力随温度急剧变化。 4、储氢合金可用于镍–氢化合物电池、氢的储存和净化、氢同位素分离、氢气回收、热泵、制冷等。

20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金，统称为储氢合金（hydrogen storage metal）,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides)，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。20世纪70年代，LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。1973年起，LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用，但由于其循环性能较差，未能成功。1984年，荷兰Philips公司成功解决了LaNi5合金在循环中的容量衰减问题，为MH/Ni电池发展扫清了最后一个障碍。

是。根据查询大学化学杂志官方网站显示，储氢合金吸收氢气是氧化还原反应。储氢合金是指在一定温度和氢气压力下,能可逆的大量吸收、储存和释放氢气的金属间化合物。

A、氢气在储存过程中没有与金属反应生成其他物质，是物理变化，正确；B、氢气燃烧生成水无污染，且能量高，是未来理想的能源，正确；C、氢气燃烧生成水无污染，故C正确；D、氢气在储存过程中没有与金属反应生成其他物质，是物理变化，故D错误；故选D．

吸氢：低温加压放氢：高温低压

储氢合金的要求理论上,能够在一定温度、压力下与氢形成氢化物并且具有可逆反应的金属或合金都可以作为储氢材料。但是,要使储氢合金材料达到实用的目的,必须满足下列要求。(1)储氢最大,能量密度高。不同金属或合金的储氢量差别很大,一般认为可逆吸氢量不少丁150m1/g为好。(2)吸氢和放氢速度快。吸氢过程中,氢分子在金属表面分解为氢原子,然后氢原子向金属内部扩散,金属氢化物的相转变,这些步骤都直接影响吸收氢的速率和金属氢化物的稳定性。(3)氢化物生成热小。储氢合金用来吸收氢时生成热要小,一般在-29—46kJ/mol H2为宜。(4)分解压适中。在室温附近,具有适当的分解压(0.1—1MPa)。若分解压过高,则吸氢时充氢压力较高,需要使用耐高压容器。若分解压<0.1MPa, 则必须加热才能释放氢,需要消耗能源。同时,其P—C— T曲线应有较平坦和较宽的平衡压平台区,在这个区域内稍微改变压力,就能吸收或释放较多的氢气。(5)容易活化。储复合金第一次与氢反应称为活化处理,活化的难易直接影响储复合金的实用价值。它与活化处理的温度、氢气压及其纯度等因素有关。(6)化学稳定性好,经反复吸、放氢,材料性能不衰减,对氢气中所含的杂质(如O2、CO、CI2、H 2S、H2O等)敏感性小,抗中毒能力强,即使有衰减现象,经再生处理后,也能恢复到原来的水平,因而使用寿命长。(7)在储存与运输中安全、无害。(8)原料来源广、成本价廉。前研究并发和投入应用的金属氢化物还没有一种完全具备上述特征,只能择重而取。

循环性能衰减。储氢合金电极性能在多次循环后会逐渐衰减，这主要归因于以下几个原因：合金颗粒的破碎和粉化：在充放电过程中，储氢合金会经历膨胀和收缩。长时间的循环会导致合金颗粒破碎和粉化，从而降低电极的有效表面积，减少电子和离子的传输速度。表面氧化和腐蚀：储氢合金在充放电过程中可能与电解质中的氧气或其他化学物质反应，产生氧化物或其他化合物，这些物质会覆盖在合金表面，阻碍氢气在合金中的吸附和解吸，导致电极性能衰减。内部相变和组织结构变化：多次充放氢过程中，储氢合金可能会发生内部相变或者组织结构改变，导致合金的储氢性能下降。压力或温度的影响：高压或高温下，储氢合金的吸附和解吸特性可能会发生改变，导致电极性能衰减。电极材料的不稳定：某些储氢合金的成分可能会在多次充放电过程中发生改变，导致电极的储氢性能下降。为了降低储氢合金电极性能衰减，研究人员正在尝试优化合金成分、电极制备工艺、电解质等方面，以提高储氢合金电极的循环稳定性和性能。

人们还利用储氢合金制作燃料电池和二次电池（蓄电池），这些电池具有安全、稳定和使用寿命长等优点。日本夏普公司研制的储氢合金二次电池，与一般的镍镉蓄电池相比，在相同的1．2伏电压下，其能量密度是后者的1．5～2倍。这种储氢合金二次电池，以储氢合金作为负极，而以镍板作正极，并在正负极间充填含有碱溶液（电解液）的聚酷胺纤维。在电池中，储氢合金一方面进行氧化还原反应，另一方面进行氢离子的吸收和释放。与此同时，由于电子的得失在两电极上产生一定的电动势，将两极用导线接通，就会出现电流。目前，制作二次电池较好的储氢合金是镧镍锌、钛镍硼、钒钛镍等。五、不锈钢

20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金。储氢合金储氢，比氢气瓶的本领大多了。它储氢量大，使用方便，还可免去庞大的钢制容器。用氢时，将储氢合金加热，氢就能及时释放出来，而且还可通过调节加热温度和合金的成分来控制合金释放氢的快慢和数量。

我听过一个教授的讲课，说应该都是零价吧，因为这里填入镁镍合金中的是氢原子，不是以离子形式填入的

一种新型合金，一定条件下能吸收氢气，一定条件能放出氢气：循环寿命性能优异，并可被用于大型电池，尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率应用等等。20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金，统称为储氢合金（hydrogen storage metal）,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides)，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。分类目前储氢合金主要包括有钛系、锆系、铁系及稀土系储氢合金。主要用途氢气分离、回收和净化材料。化学工业、石油精制以及冶金工业生产中，通常有大量的含氢尾气排出，含氢量有些达到50～60%，而目前多是采用排空或者白白的燃烧处理。因此，对这部分加以回收利用，在经济上有巨大的意义。另外，集成电路、半导体器件、电子材料和光纤等产业中，需要超高纯氢体。利用储氢合金对氢原子有特殊的亲和力，而对其他气体杂质择优排斥的特性，即利用储氢合金具有只选择吸收氢和捕获不纯杂质的功能，不但可以回收废气中的氢，而且可以使氢纯度高于 99.9999%以上，价格便宜、安全，具有十分重要的社会效益和经济意义。制冷或采暖设备材料。由于储氢合金具有在吸氢化学反应时放出大量热，而在放氢时吸收大量热的特性，因此，人们可以利用储氢合金的这种放热——吸热循环，可进行热的储存和传输，制造制冷或采暖设备。美国和日本竞相采用储氢合金制成太阳能和废热利用的冷暖房，其原理就是利用储氢合金在吸氢时的放热反应和释放氢时的吸热反应。我国北京有色金属研究总院则利用储氢合金储放氢过程的吸放热循环效应，制造了一台可以制冷到77K的制冷机，该机器可用于工业、医疗等行业需要低温环境的场合。镍氢充电电池。由于目前大量使用的镍镉电池（Ni－Cd）中的镉有毒，使废电池处理复杂，环境受到污染，因此它将逐渐被用储氢合金做成的镍氢充电电池（Ni－MH）所替代。从电池电量来讲，相同大小的镍氢充电电池电量比镍镉电池高约1.5～2倍，且无镉的污染，现已经广泛地用于移动通讯、笔记本计算机等各种小型便携式的电子设备。目前，更大容量的镍氢电池已经开始用于汽油/电动混合动力汽车上，利用镍氢电池可快速充放电过程，当汽车高速行驶时，发电机所发的电可储存在车载的镍氢电池中，当车低速行驶时，通常会比高速行驶状态消耗大量的汽油，因此为了节省汽油，此时可以利用车载的镍氢电池驱动电动机来代替内燃机工作，这样既保证了汽车正常行驶，又节省了大量的汽油，因此，混合动力车相对传统意义上的汽车具有更大的市场潜力，世界各国目前都在加紧这方面的研究。

镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料。20世纪70年代以来，在氢能研究中发现某些过渡金属合金具有可逆吸放氢的功能，如镧镍金属间化合物：LaNi5＋3H2LaNi5H6，可用这类合金材料作为储氢材料，来装载和运输氢气。储氢材料有三个重要系列：镍基合金，如 LaNi6、LnNi5(Ln为混合稀土元素)、LaNi4Cu等；铁基合金，如TiFe、Ti(Fe1-xMnx)、Ti(Fe1-xNix) 等；镁基合金,如Mg2Cu、Mg2Ni等。金属或合金(用M代表)与氢作用可以生成金属氢化物(MHn)。其反应方程式为： M+nH2=MHn+△H(生成热) 该反应是一个可逆过程、正向反应时，金属吸氢，并放出热量；逆向反应时，金属氢化物释氢，吸收热量。这样，只需要改变温度与压力，就能使反应向正向或逆向反复进行。达到金属(合金)储氢或释氢的日的。当然，不是任何金属或合金都只有上述的功能，所以发现合适的金属和合金是获得储氢材料的关键问题了。

储氢合金吸氢时,首先是氢气吸附于合金表面,在合金表面元素的催化作用下分解为氢原子,然后氢原子进入到储氢合金内部晶格的四面体和八面体间隙中,这个时候的氢在合金中是随机分布的,把这种状态下的合金称之为含氢固溶体.合金继续吸氢后,储存于合金晶格中四面体和八面体间隙的氢会与合金反应,形成真正的储氢合金,此时的氢在合金中是平均分布的.当合金中的氢的储存量达到其在特定温度和压力下的最大储氢量时,氢不能再继续进入合金,此时吸氢过程结束,放氢过称为上述吸氢过程的逆反应.