Tytuł pozycji:
Electrochemical characteristics of LaNi4,5Co0,5 alloy composite hydrogen storage material at high discharge rates
Electrochemical hydrogen storage behavior of LaNi4,5Co0,5 powder composite electrode cycled in 6M KOH solution at increased discharge rates is discussed. Galvanostatic charging/discharging technique has been applied to determine high rate discharge ability (HRD) after N = 15 and N = 60 cycles. The anodic plots for both tested options are typical: electrode potential nearly linearly (with very low slope) increases with electrode discharge and then sharply jumps towards Eend = –0.5V (HgO/Hg) after electrode full dehydrogenation. Maximum discharge capacity (298 mAh·g–1 at –0.5C/+0.5C i.e. –186/+186 mA·g−1 ) has been achieved after N = 31 cycles. The HRD markedly decreases with electrode cycling. After 15 cycles the HRD falls to 46.8 % at discharge rate of 5C. The SEM examinations reveal severe structural deterioration of the electrode, especially evident after 60 cycles at the greatest discharge rates.
Dyskutowane jest elektrochemiczne zachowanie cyklowanego stopu wodorochłonnego LaNi4,5Co0,5 w środowisku 6M KOH, przy wzrastających szybkościach rozładowania. Dla wyznaczenia zdolności do rozładowywania przy wysokich prądach anodowych (HRD), zastosowano technikę galwanostatycznych krzywych ładowania/rozładowania. Zmiany HRD mierzono po N = 15 i N = 60 cyklach. Proces anodowego rozładowania dla dwu wymienionych opcji wykazywał typowe przebiegi: potencjał elektrodowy nieznacznie wzrasta, po czym, po całkowitym utlenieniu wodoru, obserwuje się jego gwałtowny skok do wartości Eend = –0,5V (HgO/Hg). Maksymalną pojemność rozładowania (298 mAh·g–1 przy –0,5C/+0,5C, tj. –186/+186 mA·g−1 ) elektroda osiąga po N = 31 cyklach. Parametr HRD wyraźnie maleje wskutek cyklowania. Po 15 cyklach HRD osiąga poziom 46,8% dla szybkości rozładowania równej 5C. Obserwacje SEM ujawniają silną destrukcję strukturalną elektrody, szczególnie ewidentną dla 60 cykli przy największych szybkościach rozładowania.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).