稀土贮氢合金可以用于 H2 的贮存和提纯。典型的贮氢合金 LaNi5 的氢密度超过液态氢和固态氢。每千克稀土贮氢合金可存储约 160L 的 H2,与15MPa 的高压瓶贮氢的重量基本相同,但体积可缩小到 1/4,并可在 1MPa 的低压力下贮存,而且除非外部加热,否则不会放出 H2。因此,用稀土贮氢合金贮存氢安全可靠。
由于稀土贮氢合金在吸放 H2 时能够产生很大的反应热(如 LaNi5 为 50kJ·kg- 1),因而可利用氢在反应热有很大差异的两种合金之间的移动而进行蓄热,对工业废热进行回收利用,并能利用其可逆反应进行制冷。能够通过在两种物性不同的贮氢合金之间互相交换 H2 的办法吸收或放出其反应热的装置叫做金属氢化物热泵。金属氢化物热泵是无需燃料燃烧就可以致热的装置,也是不使用环境污的制冷剂就可以制冷的装置,与其它使用机械动力的热泵不同,不仅费用便宜,而且无噪音和振动。
稀土贮氢合金可用于制造镍氢充电电池(Ni/MH)。镍氢充电电池与镍镉电池(Ni- Cd)相比具有高电容量、不污染环境和循环寿命长等特点,其应用领域日益广泛。目前,镍氢电池在通讯,如移动电话、笔记本电脑、便携式摄像机、袖珍收录机、数码相机、电动助力车和电动汽车(单一电动汽车和混合电动车)等得到广泛应用。我国生产的镍氢电池的技术及装备已达到世界先进水平,制成的电池技术指标较好,综合性能较高。目前,作为 Ni/MH电池电极用的合金主要是以 LaNi5 为基础的 AB5 型稀土系贮氢合金,它是已经商品化的第一代贮氢合金,但其放电容量为300~330mAh·g - 1,难以得到继续提高,不能适应Ni/MH 电池能量密度进一步提高的发展要求。目前,国内外研究较多的高容量贮氢
合金主要有钛、锆基 AB2 型,钒基固溶体型,镁基A2B 型等。
稀土贮氢合金可用于制造传感器和控制器。贮氢合金生成氢化物后,氢达到一定平衡压,在温度升高时,合金压力也随之升高。根据这一原理,只要将一小型贮氢器上的压力表盘改为温度指示盘,经校正后即可制成温度指示器。这种温度计体积小,不怕震动,温度测量准确,广泛应用于飞机。这种温度传感器还可改制成火警报警器,利用金属氢化物吸放氢时的压力效应,如某些金属氢化物吸氢后在100℃时即可获得 6~13MPA 的压力,除可制成无传动部件的氢压缩机外,还可作机器人动力系统的激发器、控制器和动力源。
稀土贮氢材料的应用领域还有很多,如可用在氢的同位素分离、超低温致冷材料、吸气剂、绝热采油管和高性能杜瓦瓶等。