Progress in evaluation of metal hydride electrode charge time and time of oxide phases reduction

Derivative galvanostatic charge curves allow for determining of both oxide phase reduction and LaNi5 based composite electrode hydrogenation times with unique accuracy. We present a series of charge/ discharge curves for powder composite LaNi5 (50-100 μm) electrode in 6M KOH solution (22oC) and at │ic│= ia = 0.5C. Effective hydrogen diffusion coefficient, based on Crank’s diffusion model, have been determined for the material and presented as a function of cycling. The effective diffusion coefficients of atomic hydrogen increase with cycling from 5 to 7 • 10[ to -10 ] cm2•s[to -1] as a result of active material surface development and increase of its porosity. The effects of electrode material corrosion and hydrogen diffusion inhibition by oxide phases are also discussed.

---

Różniczkowe galwanostatyczne krzywe ładowania pozwalają na ocenę czasów redukcji faz tlenkowych i czasu wodorowania kompozytowej elektrody na bazie LaNi5 z unikalną dokładnością. W pracy przedstawiamy serię cyklicznych krzywych ładowania/rozładowania (│ic│= ia = 0,5C) dla proszkowej (50–100 μm), kompozytowej elektrody LaNi5 w roztworze 6M KOH (22o C). Efektywny współczynnik dyfuzji atomowego wodoru wyznaczono dla badanego materiału elektrodowego w oparciu o model dyfuzji Cranka i przedstawiono jego zmiany w funkcji cyklowania. W miarę cyklowania efektywny współczynnik dyfuzji atomowego wodoru wzrasta od 5 do 7•10[do -10] cm2•s[ do -1] wskutek rozwijania powierzchni i zwiększania porowatości materiału aktywnego. Dyskutowane są również efekty korozji materiału elektrodowego i hamowania dyfuzji wodoru przez tworzące się fazy tlenkowe.