Електродний матеріал на основі фази TbMn2, легованої цинком для металогідридних джерел енергії

Навчальний заклад: Стрийський ліцей імені Героя України Андрія Корчака Стрийської міської ради Стрийського району Львівської області

Автор: Мороз Богдана Володимирівна

Відділення: Інженерія та матеріалознавство

Секція: Матеріали та адитивні технології

Область: Львівська

Опис:

Нікель-металогідридні акумулятори є хімічними джерелами енергії, використання яких стрімко зростає. Вони використовуються у гібридних та електричних транспортних засобах, портативних споживчих електронних пристроях, системах зберігання енергії тощо. Вони є надійними, потужними, довговічними, а також відносно недорогими та екологічно безпечними. Покращення характеристик таких акумуляторів потребує пошуку оптимальних матеріалів. Негативними електродами у акумуляторах слугують сплави (на основі рідкоземельних та перехідних металів), які можуть поглинати водень, об’єм якого значно перевищує їх власний. У своїй роботі я досліджувала ефективність електрохімічного гідрування інтерметаліду TbMn2-xZnx, х = 0,09 з метою пошуку нових електродних матеріалів для нікель-металогідридних джерел енергії. Методом електродугового сплавляння ми синтезували сплав з області гомогенності твердого розчину TbMn2-xZnx, що слугував електродним матеріалом у прототипі. Дослідження синтезованого матеріалу методом рентгенівської дифракції порошку та енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії показало, що у процесі гідрування він не втрачають свою початкову структуру, а частково аморфізується. Електрохімічне гідрування зразка показало, що він втілює 0,025 Н/ф.о. У порівнянні з подібними сплавами Гадоліній-Феруму та Гадоліній-Мангану, к-сть Н/ф.о. є співрозмірна. Напруга прототипу знаходиться у межах 1,0-1,15 В, що є типовим для даних акумуляторів. Отже, наш гідрований електродний матеріал має потрібні властивості для використання у Ni-металогідридних акумуляторах.

- -