Page 44 - Thesis_Oprysk_Volodymyr
P. 44
44
визначний вплив на численні аспекти взаємодії з воднем. Для R 2MgNi 9, гідриди, такі
як R 2MgNi 9H x (x ~ 10-12), демонструють оборотне поглинання без аморфізації чи
розкладання, з ΔH абсорбції від-30 до -36 кДж/моль H 2 та ΔH десорбції 30-38
кДж/моль. РЗМ менших радіусів зменшують ємність та абсолютні значення ΔH,
збільшуючи деформацію решітки після декількох циклів гідрування-дегідрування,
що спричиняє погіршення ємності [141-143].
При кімнатній температурі, тиск плато абсорбції для La 2MgNi 9 становить 0,1
бар, а десорбції – 0,05 бар. При цьому, гідрування стає повністю оборотним, а
воденьсорбційна ємність La 2MgNi 9 зростає до 1,5 мас. %, що еквівалентно ~400
мА·год/г електрохімічної ємності [135], що, власне, суттєво перевершує показники
матеріалів на основі фаз AB 5. LaMg 2Ni 9 має дещо нижчі показники, і максимально
поглинає до 1,2-1,3 мас % H 2 [134]. Аналогічно позитивний результат дає і
заміщення важчих РЗМ на легший ітрій, у сполуках із співвідношенням
компонентів 1:2:9. Так, наприклад, в роботі [132] показано, що La 1-xCe xY 2Ni 9 (x Ce=0,
0.5 and 1) може поглинати близько 12,3 ат. H/ф.о з газової фази, що в перерахунку
на електрохімічну ємність дорівнює ~380 мА·год/г.
1.4.2.3. Вплив елементного заміщення на гідрування сполук типу АВ3
Сполуки La 3-xMg xNi 9 та їх похідні викликають значний інтерес як
перспективні анодні матеріали Ni-MH акумуляторів завдяки їхній підвищеній
розрядній ємності порівняно з традиційними сплавами типу AB 5. Особливий
інтерес до цих сполук зріс з часу публікації праць [144-146], де було показано, що
такі сплави можуть досягати розрядної ємності в понад 390-400 мА∙год/г.
Дослідження, проведені професором Яртисем та його співавторами,
підтвердили високі електрохімічні розрядні характеристики анодів на базі сполуки
La 2MgNi 9. Важливою особливістю зазначених анодів є відсутність кобальту у
складі, що зменшує їхню вартість та екологічну небезпеку. Застосування
оптимальної термічної обробки дозволяє досягати максимальної розрядної ємності
близько 400 мА·год/г за умов помірної густини струму розряду. Такі аноди також

