Page 121 - Thesis_Oprysk_Volodymyr

116

сполуку зі 70 мА∙год/г. З узагальненими електрохімічними характеристиками даних

сплавів можна ознайомитися в таблиці 4.11

Таблиця 4.11 – Узагальнені електрохімічні характеристики сплавів

Nd 2MgCo 8T’ (T’ = Fe, Ni, Cu) та вихідного Nd 2MgCo 9

№ Сплав N акт, циклів C max, мА·год/г C 50, мА·год/г S 50,%

1 Nd 2MgCo 9* 8 67 54 85

2 Nd 2MgCo 8Ni 7 185 116 62

3 Nd 2MgCo 8Fe 50 112 112 100

4 Nd 2MgCo 8Cu 11 77 55 72

*для порівняння всього ряду заміщення інформацію взято з [197], лише 30 циклів-заряду-розряду

Суттєво більша максимальна розрядна ємність Ni-заміщеного сплаву

безпосередньо корелює з вмістом фази AB 3. Обмежена ємність Fe-заміщеного

сплаву, незважаючи на корисний вплив заліза в системах на основі Ni, відображає

несприятливий розподіл фаз, де домінує AB 5 (з вищим вмістом Co), що забезпечує

нижчу власну ємність, ніж AB 3.

Циклічна стабільність має зворотну залежність від максимальної ємності

(аналогічно, як і у випадку зі зразками на основі Ni). Nd 2MgCo 8Ni демонструє

найбільш виражене згасання, знижуючись зі 185 до 116 мА∙год/г протягом 50 циклів

зі збереженням лише 62% від максимальної ємності.

Безперервне збільшення ємності, що спостерігається для Nd 2MgCo 8Fe

протягом 50 циклів, на відміну від типової схеми активації-деградації, являє собою

незвичайне явище, яке можна пояснити кількома взаємопов’язаними факторами,

що випливають з його фазового складу та повільної кінетики систем на основі

кобальту, і потребує подальшого дослідження. Можливі пояснення можуть

включати тривалу активацію домінуючої фази AB 5 з повільною кінетикою дифузії

водню, наростаюче корисне подрібнення без супутньої деградації через низький

вміст водню, що зменшує механічне напруження, або поступове покращення

проникнення електроліту через структуру електрода. Cu-заміщений сплав

демонструє проміжну циклічну стійкість, яка становить 72%.