CN114645179A - 25MPa初级氢压缩机用储氢合金及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种25MPa初级氢压缩机用储氢合金及制备方法，所述储氢合金为Ti‑Cr‑Mn合金，通式为(TiZr)1+kCr2‑x‑y‑zMnxCuyMz，其中，M为Fe、Ni、Co中的一种或多种，各元素的下脚标为对应元素的原子比例，各字母的取值范围满足以下条件：k为0.01～0.05，x为0.1～0.6，y为0.1～0.6，z为0.1～0.6。通过合金化对TiCr2储氢合金进行多元取代，获得满足氢压缩机用初级静态氢压缩储氢材料需求的储氢合金；本发明的储氢合金，在25MPa初级氢压缩储氢材料应用时，质量储氢密度为1.6wt％，此时其体积密度达到101kg/m3，具有高储氢密度。
Description
技术领域
本发明属于储供氢技术领域，具体而言，本发明涉及一种25MPa初级氢压缩机用储氢合金及制备方法。
背景技术
面向高密度安全储氢需求，创制基于我国资源优势的高密度储氢材料和氢压缩材料，是加氢站用高安全固态储供氢系统的基础。采用三级氢压缩机，初级氢压缩储氢材料供给25MPa压力，中级氢压缩储氢材料供给35MPa压力，末级氢压缩储氢材料供给85MPa。主要是满足加氢站35MPa和70MPa的加注压力需求。初级压缩储氢材料，要求从低压升压到25MPa，材料的选型和制备至关重要，是第一环节。开发平台氢压高度匹配的高压缩比静态氢压缩材料，实现氢压缩材料在低于100℃下放氢平衡压分别达25、45、85MPa是氢压缩材料是实现氢能大规模利用的重要支撑。其中，25MPa初级氢压缩机用储氢合金及制备方法是关键环节。
AB2型储氢材料，有锆基和钛基两大类，该二元合金的储氢量大、易活化、动力学性能好，备受科学界和产业界关注。
锆作为我国战略新型矿产资源之一，对外依存度长期在90％以上。2017年，我国产量不足1万吨，需求量达62.3万吨，2020年进口需求量超过100万吨。中国锆资源储量50万t，占全球储量不足1％，均为锆石矿床，锆石砂矿主要集中在以海南文昌为代表的东南沿海地区，其中海南的锆石砂矿储量占全国砂矿总储量的67％，占全国锆资源储量的19％，是国内目前唯一能被开采的滨江砂矿。
我国的钛资源居世界首位，国内外发现钛资源总储量近20亿吨，我国约占48％。全国有20个省市自治区有钛矿，其中98.9％是钛铁矿，仅1％左右是金红石矿。钒钛磁铁矿是我国储量最大的一种，占全国钛资源的90％，主要分布在四川攀枝花和承德。
因此，基于我国资源优势考虑，创新性制备高密度储氢材料和氢压缩材料，应优先考虑钛基AB2型储氢材料。
在AB2型合金中，TiMn2合金储氢材料成本低，是一种适合于大规模工程应用的无镍储氢材料，其具有容量高的特点，但其放氢平台压低。TiCr2具有高的吸放氢平台压力，能满足25℃吸氢平台压<8MPa，采用资源丰富元素Ti、Mn、Fe和Cu制备静态氢压缩装置初级储氢材料。现有技术中，由于V的原子半径大于Cr，常使用V在合金中部分取代Cr，从而使合金的晶胞体积增大，增加储氢容量和降低平台压。但现有TiCr2合金容量低，活化困难。
目前，初级氢压缩储氢机存在的问题聚焦于在低于100℃，放氢平台压力25MPa下，成本高、吸放氢容量低、吸放氢滞后和活化困难等问题。本发明针对初级氢压缩储氢机高成本、储氢容量低等和活化困难等技术问题提供了实用化的储氢合金选型和制备方案。
发明内容
基于我国资源优势和氢压缩材料的实际应用需求，本发明提供了一种25MPa初级氢压缩机用储氢合金及制备方法，该储氢合金具有易活化、高平坦性、低成本和易规模化制备特点。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种25MPa初级氢压缩机用储氢合金，所述储氢合金为Ti-Cr-Mn合金，通式为(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz，其中，M为Fe、Ni、Co中的一种或多种，各元素的下脚标为对应元素的原子比例，各字母的取值范围满足以下条件：k为0.01～0.05，x为0.1～0.6，y为0.1～0.6，z为0.1～0.6。
本发明的储氢合金属于AB2型储氢合金材料，为了获得高平台压初级合金材料，本发明以TiCr2合金为基础研发出了新型合金，k表示A侧(即TiZr)过化学计量数，x、y、z分别表示Mn、Cu、M的原子比例。Zr替代了部分Ti，Zr和Ti的总原子数为1+k。Mn、Cu、M元素中的一种或多种替代了部分Cr。Cr的原子数2-x-y-z的取值范围为0.2～1.7(例如，0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、1.0、1.2、1.4、1.5、1.6)。Zr部分替代Ti以及Mn、Fe、Cu部分替代Cr，能够改善储氢合金的储氢容量和平台性能。
本发明在TiCr2合金中添加地壳中丰度较高的Zr、Mn、Cu、M(M＝Fe、Co、Ni)等元素，并在Ti-Cr基中调整各金属的含量至适当的比例，能够使制备得到的储氢合金易活化、储氢量高，适用于加氢站用25MPa初级氢压缩机的使用场景。
所述Ti-Cr-Mn合金由C14型六方Laves型结构组成。在所述(TiZr)1+kCr2-x-y- zMnxCuyMz合金中，A侧选用Zr替代部分Ti，A侧过化学计量，过化学计量(k)范围为0.01～0.05(例如，0.02、0.03、0.04)，用于提高储氢合金的储氢容量；B侧选用Mn、Cu、M(M＝Fe、Co、Ni)替代Cr。
本发明中，k值范围在0.01～0.05，当k过高时，储氢合金材料的储氢量不再增加；当k过低时，储氢合金材料的储氢密度减少。
本发明中，由于Zr和Ti是属于同一副族过渡元素，具有同样的外层电子结构，
的原子半径大于
Zr取代合金中的部分Ti原子后，使晶胞体积增大，吸氢容量增加。由间隙尺寸效应可知，晶胞体积增大使合金中容纳氢气的间隙位置增多，也使氢气进出合金更加容易，同时，Zr对氢的亲和力要大于Ti，所以合金的平台压降低，储氢量增加。
本发明中，添加部分Zr取代Ti并取得很好的效果。由于Zr可以改变氢与金属的结合力，所以调节Ti/Zr的原子比能够调节氢化物的平衡压大小。Zr用量太多时，平衡压降低，储氢量略有增加，生成焓和生成熵增加，但滞留在合金中的氢量也随之增加，此时储氢合金中的储氢量不再增加。因此，本发明中的Ti与Zr的原子比为(0.93～0.98):(0.05～0.09)，优选为(0.94～0.97):(0.05～0.09)，更优选为0.95:0.07。
A侧元素过化学计量对于改善合金的吸氢量、活化性能均有显著作用。随着Ti过化学计量的增大，合金活化性能显著提高，同时会导致合金晶胞体积增大，使合金的吸氢量增大，平台压降低。
在所述(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz合金中，B侧选用Mn、Cu、M(M＝Fe、Ni、Co)中的一种或几种替代部分Cr元素，以调节平台压和改善合金的活化性能。其中，Mn替代Cr的范围x选择为0.1-0.6(例如，0.2、0.3、0.4、0.5)。由于部分Cr被Mn替代，主相金属间化合物以及相应氢化物的性质发生变化。Mn的加入在相变过程中容易形成缺陷，缺陷的形成增大活化位点，活化能提高，有利于动力学。这里的缺陷即为氢化反应中的活性位点，活性位点的存在使得活化性能和动力学性能提升。同时，由于Mn的电负性低于Cr，适量Mn的加入可以使合金平台压降低到理想的水平。
在所述(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz合金中，Cu替代部分Cr的范围y选择为0.1-0.6(例如，0.2、0.3、0.4、0.5)。Cu的加入引起材料内能增高，微观应力增大，阻碍位错滑移变形，使材料强度、硬度提高，循环稳定性提升。因而，Cu的加入能够减少合金吸氢-放氢过程中引起的晶格畸变，对于合金循环稳定性的提升有良好的促进作用。即，Cu元素的引入可导致储氢合金更容易活化，但是，Cu含量低于0.1则活化困难，而高于0.6则导致储氢容量低。
在所述(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz合金中，M(M＝Fe，Co，Ni)替代部分Cr的范围z选择为0.1～0.6(例如，0.2、0.3、0.4、0.5)。M元素是过渡金属，是储氢合金的重要组成元素，用来调节合金的金属间的作用力，Fe不与氢直接反应，但能调节合金与氢的作用力，从而改善吸氢-放氢的动力学性能。当M超过上述范围，合金性能无法满足初级压缩储氢合金所要求的性能。
本发明通过引入大原子半径非过渡金属元素Cu以及少量过渡族金属元素Fe、Co、Ni等元素，利用Cu与过渡金属对氢气作用的差异性以及合金晶胞参数、电子浓度的调控，提升并调控储氢合金的综合储氢性能。在储氢合金吸氢-放氢过程中，当产生晶格畸变时，Cu原子离开了平衡位置，引起势能增加，体系混宽度增加，自由能升高，稳定性降低，对晶体的一系列物理和化学性质产生影响，导致对氢气的差异性。
上述25MPa初级氢压缩机用储氢合金，作为一种优选的实施方式，所述储氢合金为Ti0.95Zr0.07Cr1.4Mn0.4Fe0.1Cu0.1。
上述25MPa初级氢压缩机用储氢合金，作为一种优选的实施方式，所述储氢合金进行活化的条件为：活化温度为25～500℃(例如，50℃、100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃、450℃)，优选为300℃～500℃(例如，320℃、340℃、350℃、380℃、400℃、420℃、430℃、450℃、480℃)，更优选为400℃，活化压力为5～10MPa(例如，6MPa、7MPa、8MPa、9MPa)；在所述活化条件下，所述储氢合金能够完全活化的吸氢-放氢过程的次数为≥3，即，所述储氢合金进行吸氢-放氢过程重复3遍以上，能够使所述储氢合金完全活化。
现有技术中，常规TiCr2储氢合金作为储氢材料具容量高和难活化的特点。例如，常规的TiCr2储氢合金(即，不包含其他元素的TiCr2合金)吸氢量和放氢量能达到1.8wt.％，但在与本发明的所述储氢合金的同样的活化条件下，即，活化温度为25～500℃优选为300℃～500℃，更优选为400℃，活化压力为5～10MPa，抽真空时间为0.5h～5h，优选为4h，常规的TiCr2储氢合金无法活化，其需要在200MPa高压下活化7～8次才能完全活化。因而，相对于常规TiCr2储氢合金，本发明的储氢合金具有易活化的特点。
上述25MPa初级氢压缩机用储氢合金，作为一种优选的实施方式，25MPa初级氢压缩机用(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz合金在25℃下的吸氢平台压为3.63MPa，84℃下的放氢平台压为25MPa，可满足实际应用需求。
上述25MPa初级氢压缩机用储氢合金，作为一种优选的实施方式，25MPa初级氢压缩机用(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz合金在25℃下吸氢平台压是3.63MPa，放氢平台压是3.35MPa，滞后因子Hf为0.08，材料吸氢量达1.554wt.％(即，质量储氢密度达1.554wt.％)。这里，滞后因子反应所吸收的氢气有效释放量。
本发明中，(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz储氢材料的吸氢-放氢平衡压力与温度的关系符合Van’t Hoff方程：
RLnPH2＝ΔH0/T-ΔS0，
其中，PH2表示氢平衡压力，ΔS0表示熵变，ΔH0为氢化物的生成焓，是表征氢化物稳定性的一个重要参数。根据合金在不同温度的吸氢平台压力,得到合金的van't Hoff曲线。
对曲线采用“最小二乘法”进行拟合,外推可知，25℃下吸氢平台压为3.63MPa，84℃下的放氢平台压为25MPa，已经达到初级氢压缩材料的基本要求(即，100°下，25MPa下，有效放氢量达1.5wt.％)，进一步丰富了加氢站用高安全固态储供氢材料体系。
本发明还提供了一种上述25MPa初级氢压缩机用储氢合金的制备方法，包括如下步骤：合金制备和合金活化。
上述制备方法中，作为一种优选的实施方式，所述合金制备步骤中，按上述合金成分设计称取各元素单质原料，通过电弧熔炼的方法制备合金；优选地，将各元素单质原料(即，金属锭原料)按照比例称量好放入电弧熔炼炉中，将熔炼炉腔用氩气(例如，高纯99.99％)清洗三遍，随后抽真空(例如，2小时)，再次充入一定量氩气(例如，高纯99.99％)保护，合金经过翻身熔炼(例如，4～5遍)以确保成分的均匀性，从而得到储氢合金。其中，熔炼温度为1600～1800℃(例如，1620℃、1650℃、1680℃、1700℃、1750℃、1780℃、1790℃)，单次翻身熔炼时间为2～5min(例如，3min、4min、5min)。
上述制备方法中，作为一种优选的实施方式，所有元素单质原料的纯度在99.5％以上。
由于Mn的饱和蒸汽压较高，在熔炼过程中易挥发造成成分偏差，在原材料中添加适量过量的Mn来弥补熔炼过程中的损耗。
上述制备方法中，作为一种优选的实施方式，所述合金活化步骤中，使合金制备步骤得到的储氢合金样品与氢气反应进行吸氢过程，待样品吸氢饱和后，对系统抽真空进行放氢过程，使储氢合金放氢完全，从而完成一个吸氢-放氢过程；为了确保储氢合金完全活化，该吸氢-放氢过程需重复3遍以上，储氢合金完全活化。
上述制备方法中，作为一种优选的实施方式，所述合金活化步骤中，将储氢合金加热到活化温度抽真空，以去除合金表面附着的水分和放氢后合金中残余的氢，然后在常温下系统中充入氢气(纯度99.999％)进行吸氢过程，优选充入5～10MPa(例如，6MPa、7MPa、8MPa、9MPa)氢气；其中，活化温度为25～500℃(例如，50℃、100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃、450℃)，优选为300℃～500℃，更优选为400℃；抽真空时间为0.5h～5h，优选为4h。
上述制备方法中，作为一种优选的实施方式，所述合金活化步骤中，放氢过程中，待储氢合金样品吸氢饱和后，对系统抽真空(例如抽真空30min)，使合金放氢完全。
本发明中，在相互不冲突的条件下，上述技术特征可以自由组合形成新的技术方案。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：
1、本发明一种25MPa初级氢压缩机用储氢合金及制备方法，根据25MPa下初级静态氢压缩储氢材料的实际应用要求，通过合金化对合金进行多元取代，可以获得满足氢压缩机用初级静态氢压缩储氢材料需求的储氢合金；
2、采用本发明的技术方案，制备得到的该系列储氢合金储氢量高、平台性能好、采用我国矿产资源丰富的元素进行替代，价格低廉，成本控制到40元/kg，远远低于稀土贵金属储氢合金100元/kg以上的高成本；
3、采用本发明的技术方案制备得到的储氢合金，在25MPa初级氢压缩储氢材料应用时，质量储氢密度为1.6wt.％，此时其体积密度达到101kg/m3，具有高储氢密度。
附图说明
图1为本发明实施例1中(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金在15℃、25℃和35℃时的吸氢-放氢PCT曲线。
图2为本发明实施例1中(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金在25℃的三次吸氢-放氢PCT曲线。
图3为本发明实施例1中(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金在15℃、25℃和35℃的吸氢-放氢Van’t Hoff曲线。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例及说明书附图，对本发明具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供的25MPa初级氢压缩机用储氢合金，所述储氢合金的通式为(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz，其中k＝0.02，x＝0.4，y＝0.1，z＝0.1，M为Fe，Ti与Zr的原子比为0.95:0.07；化学组分表达式为(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1，即Ti0.95Zr0.07Cr1.4Fe0.1Mn0. 4Cu0.1具体的制备方法及吸氢-放氢性能测试如下：
(1)合金制备
将纯度高于99.5wt％的原料按照比例称量好放入电弧熔炼中，将熔炼炉腔用高纯氩气(99.99％)清洗三遍，随后抽真空2小时，再次充入一定量高纯氩气(99.99％)保护，合金经过翻身熔炼4～5遍以确保成分的均匀性。得到的铸态合金经过砂纸打磨去掉表面氧化层，经无水酒精清洗后放入氩气气氛保护的手套箱(H2O<3ppm，O2<5ppm)中，破碎成粉并过200目筛子，取筛下物。
(2)合金活化及吸氢-放氢性能测试
使用日本Suzuki Shokang公司生产的PCT测试仪对合金样品活化和测试吸氢-放氢性能。在进行测试前，需将块体样品机械粉碎成≥200目细小的颗粒，使合金暴露出较大的新鲜表面，以利于合金与氢气的反应，将2g合金粉体装入PCT测试仪样品室。
样品活化是将合金加热到400℃高温抽真空4h，以去除合金表面附着的水分和放氢后合金中残余的氢，然后在常温下向系统中充入9MPa氢气(纯度99.999％)进行吸氢活化，使合金样品与氢气反应，待样品吸氢饱和后，对系统抽真空30min，使合金完全放氢，从而完成一个吸氢-放氢过程，为了确保合金完全活化，该吸氢-放氢过程重复3遍以上，使合金完全活化，在不同温度下对其进行压力-浓度-温度(P-C-T)曲线测试，研究合金的吸热-放热力学和动力学性能。
图1为(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金在15℃、25℃和35℃时吸氢-放氢PCT曲线。由图1可知，25℃下吸氢平台压是3.63MPa、放氢平台压是3.35MPa，滞后因子Hf为0.08，(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金材料的吸氢量达1.554wt.％(即，质量储氢密度达1.554wt.％)，可逆性能及滞后减小。这里的滞后是指放氢曲线和吸氢曲线基本重合。由图1可以看出，本实施例的(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金的储氢性能具有高平坦性。
图2为(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金在25℃三次吸氢-放氢PCT曲线。由用于测试的合金分为3个不同批次制备，由图2可知，第1、2和3次可逆放氢量分别为1.18wt.％、1.12wt.％和1.17wt.％，批次间偏差小于5％，结果显示批次间稳定性较好。
图3为(TiZr)1.02Cr1.4Fe0.1Mn0.4Cu0.1合金15℃、25℃和35℃的吸氢-放氢Van’tHoff曲线。
氢材料吸氢-放氢平衡压力与温度的关系符合Van’t Hoff方程：RLnPH2＝ΔH0/T-ΔS0，其中PH2表示氢平衡压力，ΔS0表示熵变，ΔH0为氢化物的生成焓，是表征氢化物稳定性的一个重要参数。根据合金在不同温度的吸氢平台压力,得到合金van't Hoff曲线。对曲线采用“最小二乘法”进行拟合,外推可知，25℃下吸氢平台压为3.63MPa，84℃下的放氢平台压为25MPa。
实施例2
本实施例提供的25MPa初级氢压缩机用储氢合金，所述储氢合金的通式为(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz，其中k＝0.01，x＝0.1，y＝0.1，z＝0.1，M为Fe，Ti与Zr的原子比为0.94:0.07；化学组分表达式为(TiZr)1.01Cr1.7Fe0.1Mn0.1Cu0.1。
实施例3
本实施例提供的25MPa初级氢压缩机用储氢合金，所述储氢合金的通式为(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz，其中k＝0.01，x＝0.6，y＝0.6，z＝0.6，M为Fe，Ti与Zr的原子比为0.96:0.05；化学组分表达式为(TiZr)1.01Cr0.2Fe0.6Mn0.6Cu0.6。
实施例4
本实施例提供的25MPa初级氢压缩机用储氢合金，所述储氢合金的通式为(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz，其中k＝0.05，x＝0.1，y＝0.1，z＝0.1，M为Fe，Ti与Zr的原子比为0.96:0.09；化学组分表达式为(TiZr)1.05Cr1.7Fe0.1Mn0.1Cu0.1。
实施例5
本实施例提供的25MPa初级氢压缩机用储氢合金，所述储氢合金的通式为(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz，其中k＝0.05，x＝0.6，y＝0.6，z＝0.6，M为Fe，Ti与Zr的原子比为0.97:0.08；化学组分表达式为(TiZr)1.05Cr0.2Fe0.6Mn0.6Cu0.6。
综上分析，本发明研制的25MPa初级氢压缩机用储氢合金及其制备方法，满足基于我国资源优势的高密度储氢材料和氢压缩材料的实际应用需求，即满足加氢站用氢压缩机的需要。
Claims (10)
1.一种25MPa初级氢压缩机用储氢合金，其特征在于，所述储氢合金为Ti-Cr-Mn合金，通式为(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz，其中，M为Fe、Ni、Co中的一种或多种，各元素的下脚标为对应元素的原子比例，各字母的取值范围满足以下条件：k为0.01～0.05，x为0.1～0.6，y为0.1～0.6，z为0.1～0.6。
2.根据权利要求1所述的25MPa初级氢压缩机用储氢合金，其特征在于，所述(TiZr)1+ kCr2-x-y-zMnxCuyMz中，Ti和Zr的原子比为(0.93～0.98):(0.05～0.09)，优选为(0.94～0.97):(0.05～0.09)，更优选为0.95:0.07。
3.根据权利要求1或2所述的25MPa初级氢压缩机用储氢合金，其特征在于，25MPa初级氢压缩机用(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz合金在25℃下的吸氢平台压为3.63MPa，84℃下的放氢平台压为25MPa。
优选地，25MPa初级氢压缩机用(TiZr)1+kCr2-x-y-zMnxCuyMz合金在25℃下吸氢平台压是3.63MPa、放氢平台压是3.35MPa，滞后因子Hf为0.08，质量储氢密度达1.554wt.％。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的25MPa初级氢压缩机用储氢合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：合金制备和合金活化；其中，
所述合金制备步骤中，按上述合金成分设计称取各元素单质原料，通过电弧熔炼的方法制备得到储氢合金；
所述合金活化步骤中，使所述储氢合金样品与氢气反应进行吸氢过程，待样品吸氢饱和后，对系统抽真空进行放氢过程，使所述储氢合金放氢完全，从而完成一个吸氢-放氢过程。
5.根据权利要求4所述的制备方法中，其特征在于，所述合金制备步骤中，将各元素单质原料按照比例称量好放入电弧熔炼炉中，将熔炼炉腔用氩气清洗，随后抽真空，再次充入一定量氩气，在氩气保护气氛下，合金经过翻身熔炼以确保成分的均匀性；
优选地，熔炼温度为1600～1800℃，单次翻身熔炼时间为2～5min；
优选地，合金翻身熔炼的次数为4～5遍。
6.根据权利要求4所述的制备方法中，其特征在于，所述合金制备步骤中，元素单质原料的纯度在99.5％以上。
7.根据权利要求4所述的制备方法中，其特征在于，所述合金活化步骤中，将所述合金制备步骤中得到的所述储氢合金加热到活化温度后抽真空，然后在常温下系统中充入氢气进行吸氢过程。
8.根据权利要求4所述的制备方法中，其特征在于，所述合金活化步骤中，活化温度为25～500℃，优选为300℃～500℃，更优选为400℃；活化压力为5～10MPa。
9.根据权利要求4所述的制备方法中，其特征在于，所述合金活化步骤中，抽真空时间为0.5h～5h，优选为4h。
10.根据权利要求4或权利要求7-9中任一项所述的制备方法中，其特征在于，所述合金活化步骤中，吸氢-放氢过程重复3遍以上，使所述储氢合金完全活化。
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