Page 27 - Thesis_Oprysk_Volodymyr
P. 27
27
Рисунок 1.1 – Принципова схема роботи Ni-MH акумулятора.
Електрохімічна реакція на позитивному електроді Ni-MH акумулятора
полягає в оборотному окисненні та відновленні нікелю між його валентними
станами/cтупенями окиснення +2 та +3. Основна реакція на катоді відбувається за
такою схемою:
-
-
Ni(OH) 2 + OH ↔ NiO(OH) + H 2O + e (1.1)
Стандартний редокс-потенціал реакції 1.1 становить приблизно +0,49 В
відносно стандартного водневого електроду [28].
Гідроксид нікелю (ІІ) використовують, зазвичай, у сферичній формі, щоб
максимізувати щільність упаковки та пористість електрода [29]. Також, можливе
додавання кобальту та інших додатків для підвищення провідності та зменшення
утворення фази γ-NiOOH (яка негативно впливає на термін служби батареї) [30].
Ключова технологічна роль у Ni-MH акумуляторах належить негативному
електроду (аноду), який складається з ІМС (M), здатної оборотно поглинати і
десорбувати водень. Під час заряджання вода електролізується, внаслідок чого
утворені атоми водню інтеркалюються в кристалічну ґратку матеріалу, утворюючи
гідрид (MH). Під час розряджання цей процес відбувається у зворотному напрямку,
і реакція описується рівнянням:
