Page 151 - Thesis_Oprysk_Volodymyr
P. 151
146
геометричними обмеженнями на розміщення водню в пустотах кристалічної ґратки
згідно з критерієм Вестлейка (r ≥ 0,40 Å) та елементним складом.
4. Показано, що серед фаз AB 3 оптимальний баланс між високою
розрядною ємністю та циклічною стабільністю демонструє зразок складу
La 1,5Y 0,5MgNi 7Co 2 (C max = 390 мА·год/г; S 50 = 84%). Сплав з більшим вмістом Y,
LaYMgNi 7Co 2, демонструє найвищу циклічну стабільність (S 50 = 99%), що можливо
за рахунок захисної дії Y 2O 3 на поверхні електроду. Найвищі кінетичні параметри
-11
2
зафіксовано для La 1,5Y 0,5MgNi 9 (HRD 1000 = 86%; D H = 2,67·10 см /с).
Використання інших елементів заміщення у позиції В (Fe, Cu, Mn, Al) для складу
La 1,5Y 0,5MgNi 8T показало, що Fe забезпечує найкращу циклічну стійкість (S 50 =
78%) в серії, Mn суттєво підвищує ємність (384 мА∙год/г), проте прискорює
деградацію електроду, а Al стабілізує фазу AB 5 з показником HRD = 84%.
5. Вперше систематично досліджено безмагнієві фази AB 3 складу
R xY 3-xNi 9-yMn y, зокрема, й на предмет електрохімічного гідрування. Встановлено,
що заміщення Ni на Mn практично подвоює розрядну ємність: сполуки RY 2Ni 8Mn
досягають 311-370 мА∙год/г порівняно з 126-194 мА∙год/г для вихідних фаз RY 2Ni 9.
Максимальну ємність (370 мА∙год/г) продемонстрував PrY 2Ni 8Mn, що є одним з
найвищих показників для ІМС типу AB 3 стехіометрії 1:2:9. Ще однією перевагою
цих сполук є простота синтезу – метод електродугового плавлення.
6. Дослідження отриманих методом відновлення нанопорошків Ni-Pd, які
були, дозволили встановити їх власну розрядну ємність, що свідчить про
перспективність цих матеріалів у якості додатків до МH-електродів. Більш детальні
експерименти із системою Ni-Pd показали, що паладій здатен розчинятися у Ni до
1-5 ат.%. За допомогою ЕІС встановлено, що додавання Pd до Ni приводить до
зниження опору переносу заряду. Це, у свою чергу, підвищує каталітичну
активність матеріалу відносно водню, що є важливою характеристикою для
ефективних систем зберігання водню та електродних матеріалів для Ni-MH
акумуляторів
7. Виявлено синергетичний ефект у композитних електродах на основі
La 2MgNi 9: для системи з Ni 95Pd 5 синергетичний ефект мінімальний (ΔC syn = +1,0%)
