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
   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49