| 主权项 |
1.一种改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金, 该合金包括一主要合金以及至少一改质成分,该主 要合金本质上是由百分之0.1至60的钛、百分之0.1 至40的锆、百分之0至60的钒、百分之0.1至57的镍、 百分之5至22锰以及百分之0至56的铬,该改质合金的 特征在于其增加的充电/放电率的能力超过主要钛 -钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金。2.如申请专利范 围第1项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储 氢合金,其中该增加的充电/放电率的能力超过主 要钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金包括至少百 分之300大的充电/放电率能力以及1000毫安培/克的 放电率。3.如申请专利范围第1项所述之改质的钛- 钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该至少一改 质成分包括铝、钴、锡和任择的铁。4.如申请专 利范围第3项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化 学储氢合金,其更包括百分之0.1至10的铝、百分之0 .1至10的钴以及百分之0至3.5的铁和百分之0.1至3.0 的锡。5.如申请专利范围第4项所述之改质的钛-钒 -锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其包括以原子百分 比而言,百分之9的钛、百分之26.2的锆、百分之5的 钒、百分之38的镍、百分之3.5的铬、百分之1.5的 钴、百分之15.6的锰、百分之0.4的铝以及百分之0.8 的锡。6.如申请专利范围第1项所述之改质的钛-钒 -锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该合金具有比 主要的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金高的交 换电流密度。7.如申请专利范围第6项所述之改质 的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该交换 电流密度至少比该主要的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化 学储氢合金高的交换电流密度高至少40毫安培/平 方公分。8.一种改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储 氢合金,该合金包括一主要合金以及至少一改质成 分,该主要合金本质上是由百分之0.1至60的钛、百 分之0.1至40的锆、百分之0至60的钒、百分之0.1至57 的镍、百分之5至22锰以及百分之0至56的铬,该改质 合金的特征在于其形成循环需求被降低至至少主 要钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金的十分之一 。9.如申请专利范围第8项所述之改质的钛-钒-锆- 镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该至少一改质成分 包括铝、钴、锡和任择的铁。10.如申请专利范围 第9项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢 合金,其更包括百分之0.1至10的铝、百分之0.1至10 的钴以及百分之0至3.5的铁和百分之0.1至3.0的锡。 11.如申请专利范围第10项所述之改质的钛-钒-锆- 镍-锰-铬电化学储氢合金,以原子百分比而言,其包 括百分之9的钛、百分之26.2的锆、百分之5的钒、 百分之38的镍、百分之3.5的铬、百分之1.5的钴、 百分之15.6的锰、百分之0.4的铝以及百分之0.8的锡 。12.一种改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合 金,该合金包括一主要合金以及至少一改质成分, 该主要合金本质上是由百分之0.1至60的钛、百分 之0.1至40的锆、百分之0至60的钒、百分之0.1至57的 镍、百分之5至22锰以及百分之0至56的铬,该改质合 金的特征在于一氧化表层,其具有比主要钛-钒-锆- 镍-锰-铬电化学储氢合金的较高的电化学储氢催 化活性。13.如申请专利范围第12项所述之改质的 钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该至少一 改质成分包括铝、钴、锡和任择的铁。14.如申请 专利范围第13项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电 化学储氢合金,其更包括百分之0.1至10的铝、百分 之0.1至10的钴以及百分之0至3.5的铁和百分之0.1至3 .0的锡。15.如申请专利范围第14项所述之改质的钛 -钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其包括以原子百 分比而言,百分之9的钛、百分之26.2的锆、百分之5 的钒、百分之38的镍、百分之3.5的铬、百分之1.5 的钴、百分之15.6的锰、百分之0.4的铝以及百分之 0.8的锡。16.如申请专利范围第12项所述之改质的 钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该氧化物 包括一种锰氧化物。17.如申请专利范围第16项所 述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其 中该氧化物包括一种锰和镍的氧化物。18.如申请 专利范围第17项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电 化学储氢合金,其中该氧化物包括一种锰、镍、钴 、钛和任择之铁的氧化物,假使铁存在合金中。19. 如申请专利范围第16项所述之改质的钛-钒-锆-镍- 锰-铬电化学储氢合金,其中该氧化物包括一种锰 、钴和钛的氧化物。20.如申请专利范围第12项所 述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其 中该氧化物包括混合的粉末状的和粗糙的颗粒氧 化物。21.如申请专利范围第12项所述之改质的钛- 钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该氧化物包 括分散于其中且大小介于10-50的金属触媒颗粒 。22.如申请专利范围第21项所述之改质的钛-钒-锆 -镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该金属触媒颗粒地 大小介于10-40间。23.如申请专利范围第22项所述之 改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该 金属触媒颗粒地大小介于10-30间。24.如申请专利 范围第23项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学 储氢合金,其中该金属触媒颗粒地大小介于10-20间 。25.如申请专利范围第24项所述之改质的钛-钒-锆 -镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该金属触媒颗粒是 镍-锰-钴-钛合金触媒颗粒。26.如申请专利范围第 24项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合 金,其中该些金属触媒颗粒是以10-20的距离均匀 地分散于该氧化物中。27.如申请专利范围第24项 所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金, 其中该些金属触媒颗粒具有FCC结晶结构。28.如申 请专利范围第24项所述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬 电化学储氢合金,其中该金属触媒颗粒具有镍钴锰 钛和钛锆氧化物支撑结构,以形成一促进离子扩散 和反应的超级晶格。29.如申请专利范围第24项所 述之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其 中该合金具有比钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合 金大的表面积。30.如申请专利范围第29项所述之 改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,其中该 合金之表面积比钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合 金至少大0.2平方米/克。31.一种具有含金属触媒颗 粒的氧化表面的电化学储氢合金,该颗粒的大小是 介于10-50间。32.如申请专利范围第31项所述之电 化学储氢合金,其中该金属触媒颗粒的大小介于10- 40间。33.如申请专利范围第32项所述之电化学储氢 合金,其中该金属触媒颗粒的大小介于10-30间。34. 如申请专利范围第33项所述之电化学储氢合金,其 中该金属触媒颗粒的大小介于10-20间。35.如申请 专利范围第31项所述之电化学储氢合金,其中该金 属触媒颗粒是镍-锰-钴-钛合金触媒颗粒。36.如申 请专利范围第31项所述之电化学储氢合金,其中该 些金属触媒颗粒是以10-20的距离均匀地分散于 该氧化物中。37.如申请专利范围第31项所述之电 化学储氢合金,其中该些金属触媒颗粒具有FCC结晶 结构。38.如申请专利范围第31项所述之电化学储 氢合金,其中该氧化物包括一种锰氧化物。39.如申 请专利范围第38项所述之电化学储氢合金,其中该 氧化物包括一种锰和镍的氧化物。40.如申请专利 范围第39项所述之电化学储氢合金,其中该氧化物 包括一种锰、镍和钛以及任择的铁的氧化物,假使 铁存在于合金中的话。41.如申请专利范围第38项 所述之电化学储氢合金,其中该氧化物包括一种锰 、钴和钛的氧化物。42.如申请专利范围第31项所 述之电化学储氢合金,其中该氧化物包括混合的粉 末状的和粗糙的颗粒氧化物。43.如申请专利范围 第31项所述之电化学储氢合金,其中该合金包括一 主要合金以及至少一改质成分,该主要合金本质上 是由百分之0.1至60的钛、百分之0.1至40的锆、百分 之0至60的钒、百分之0.1至57的镍、百分之5至22锰 以及百分之0至56的铬,且该至少一改质成份包括铝 、钴、锡焊任择的铁。44.如申请专利范围第43项 所述之电化学储氢合金,其更包括百分之0.1至10的 铝、百分之0.1至10的钴以及百分之0至3.5的铁和百 分之0.1至3.0的锡。45.如申请专利范围第44项所述 之电化学储氢合金,其包括以原子百分比而言,百 分之9的钛、百分之26.2的锆、百分之5的钒、百分 之38的镍、百分之3.5的铬、百分之1.5的钴、百分 之15.6的锰、百分之0.4的铝以及百分之0.8的锡。46. 如申请专利范围第31项所述之电化学储氢合金,其 中该氧化物表面包括钛锆氧化物、FCC镍颗粒以及 镍钴锰钛区域,该钛锆氧化物、FCC镍颗粒以及镍钴 锰钛区域交互作用而形成一个可促进离子扩散和 反应的超级晶格。47.一种改质的钛-钒-锆-镍-锰- 铬电化学储氢合金,以原子百分比而言,其包括: (主要合金)aCobFecAldSne, 其中该主要合金包括百分之0.1至60的钛、百分之0. 1至40的锆、百分之0至60的钒、百分之0.1至57的镍 、百分之5至22锰以及百分之0至56的铬; b是百分之0.1至10;c是百分之0至3.5;d是百分之0.1至10 ;e是百分之0.1至3;且 a+b+c+d+e=百分之100。48.如申请专利范围第47项所述 之改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储氢合金,以原 子百分比而言,其包括百分之9的钛、百分之26.2的 锆、百分之5的钒、百分之38的镍、百分之3.5的铬 、百分之1.5的钴、百分之15.6的锰、百分之0.4的铝 以及百分之0.8的锡。49.一种铸造改质的钛-钒-锆- 镍-锰-铬电化学储氢合金块的方法,其中该合金块 以原子百分比而言,其包括(主要合金)aCobFecAldSne, 其中该主要合金包括百分之0.1至60的钛、百分之0. 1至40的锆、百分之0至60的钒、百分之0.1至57的镍 、百分之5至22锰以及百分之0至56的铬;b是百分之0. 1至10;c是百分之0至3.5;d是百分之0.1至10;e是百分之0 .1至3;且a+b+c+d+e=百分之100;而改善处包括: 限制合金块的厚度小于5寸。50.如申请专利范围第 49项所述之铸造改质的钛-钒-锆-镍-锰-铬电化学储 氢合金块的方法,其中更包括限制合金块的厚度小 于1寸。图式简单说明: 第1图描述的是16个合金在放电电流50和12毫安培/ 克而无硷性蚀刻时的电化学容量; 第2图显示的是以瓦/公斤对循环数目表示之合金01 .02.03.04.05.12和13之波峰电力; 第3a-3c图是在百分之50的放电深度时,相对于合金01 和12的电池容量、电形成循环数目以及波峰电力; 以及 第4图是在百分之50和80的放电深度时,合金01和12的 独特电力; 第5a和5b图描述的是硷性蚀刻对合金01的影响,且特 别描述的是分别于放电电流12和50毫安培/克时容 量对循环数目的图式; 第6a和6b图描述的是硷性蚀刻对合金12的影响,且特 别描述的是分别于放电电流12和50毫安培/克时容 量对循环数目的图式; 第7图显示的是在热/化学活化的由本发明主要合 金01和合金12制备的负电极百分之85充电状态(SOC) 之交流电阻抗(Nyquist plots); 第8图显示的是利用本发明之合金01和合金12制备 的负电极所制造的C-电池在2C速率时的放电曲线; 要注意的是在半电池测量中被证明具有较高电力 容量的合金12,其也呈现于C-电池性能上; 第9图显示半电池容量是放电速率的函数时,使用 合金12制备的电极同样具有较佳的额定出力;以及 第10图显示的是合金12在圆桶状模型内冷却对在具 有较高整体冷却速率之浅厚片状模型内冷却之压 力-浓度等温曲线(PCT)。 |
