Page 114 - Thesis_Oprysk_Volodymyr
P. 114
109
Зразок із додаванням Fe показав збереження ємності на рівні 78% від
початкової. Це пояснюється тим, що Fe має вищу корозійну стійкість порівняно з
Mn, що позитивно впливає на довговічність матеріалу. Сплав складу
La 1,5Y 0,5MgNi 8Fe також демонструє проміжну ємність між Mn- та Cu-заміщеним
сплавами – з максимальною величиною 364 мА·год/г, що підтверджує кореляцію
між структурними характеристиками та електрохімічними властивостями.
Сплав із Cu показав дещо нижчу ємність (360 мА∙год/г ), як і очікувалося,
адже менший об’єм елементарної комірки підвищує тиск плато рівноваги і зменшує
об’єм пустот для включенням атомів Н, що негативно впливає на воденьсорбційну
ємність. Водночас сплав має відносно хорошу циклічну стабільність (74%) завдяки
стійкості Cu до корозії.
Контраст між стабільними кривими циклування для Cu та Fe і спадною
кривою Mn підкреслює, що збереження цілісності Mg-вмісних блоків [AB 2] є одним
з ключових чинників для тривалості циклічного ресурсу матеріалів на основі фаз
AB 3.
Зразок із заміщенням Al, який містить фази AB 5 та AB 2 , продемонстрував
ємність 320 мА·год/г, що добре узгоджується з його фазовим складом, оскільки така
ємність типова для подібних ІМС (~300–320 мА·год/г) [102, 105, 112, 191-194].
Алюміній стабілізує фазу AB 5, тому можна припустити, що деградація ємності
визначатиметься насамперед фазою AB 2.
Кінетичні властивості електродів на основі сплавів La 1,5Y 0,5MgNi 8T (T = Fe,
Cu, Mn, Al) оцінювалися шляхом вимірювання високошвидкісної розрядності
(HRD) при різних густинах струму у діапазоні від 100 до 1000 мА/г. Результати
цього дослідження подано на рисунку 4.13. Їх можна пов’язати з фазовим складом,
визначеним за даними рентгеноструктурного аналізу.
