Page 98 - Дисертація_Влад_Христина_Ігорівна
P. 98

заряду  на  поверхні  окремих  частинок  та  дифузію  атомів  водню  з  поверхні

                  частинки в її об’єм.

                         Транспорт  водню  через  електрод  –  це  дуже  складний  процес.  Окрім

                  дифузії  атомів  водню  у  кристалічній  решітці,  слід  зазначити  присутність

                  «легких  шляхів»  для  дифузії  –  по  міжзернових  межах,  між  сусідніми

                  частинками, всередині тріщин або порожнин у матеріалі, а також сповільнення

                  цього  процесу  внаслідок  утворення  продуктів  корозії  (оксидів/гідроксидів

                  тощо)  [272].  Таким  чином,  ефективна  дифузія  водню  у  порошковому

                  композитному матеріалі може бути охарактеризована ефективним коефіцієнтом

                                             2
                  дифузії  водню  D /a ,  який  визначають  методом  розряду  за  постійного
                                         H
                  потенціалу. Порошкові композитні електроди, які складатимуться з активного

                  воденьсорбційного  матеріалу  та  порошку  карбонільного  Ni,  були  повністю

                  заряджені струмом при 100 мА/г, а потім розряджено за постійного потенціалу

                                                                                       2
                  –0.60  В відносно  Ag/AgCl  (рис.  3.15). Коефіцієнти  D /a , визначені на основі
                                                                                    H
                  описаного методу, при кімнатних температурах здебільшого мають порядок 10                       –

                  9     –11
                    (10    для Co-R, див. табл. 3.6), але на практиці їх значення зменшуються із
                  циклюванням електродів.

                         Залежності логарифма анодного струму від часу (рис. 3.15) демонструють


                  дифузійно  контрольовану  поведінку  вивільнення  водню  з  об’єму  порошків.
                  Аналіз  коефіцієнтів  дифузії  водню  (табл.  3.6),  розрахованих  на  основі


                  хроноамперометричних кривих показав, що додавання паладію до кобальтових
                  сплавів  суттєво  покращує  дифузійну  здатність  водню  (порівняно  з  Co-R).


                  Найнижче  значення  коефіцієнту  ефективної  дифузії  водню  на  квадрат
                                                                2
                  середнього  розміру  частинки  (D /a )  Co-R  можна  пояснити  пасивуючою
                                                             H
                  плівкою  Co(OH) .  Для  Ni-вмісних  матеріалів  спостерігається  протилежна
                                       2
                  тенденція:  введення  Pd  до  Ni Pd -R  дещо  знижує  ефективну  дифузію,
                                                               10
                                                          90
                  ймовірно,  через  стабілізацію  гідридних  фаз.  У  трикомпонентному  сплаві

                  дифузійна здатність зберігається на рівні Ni Co -R.
                                                                       50
                                                                            50




                                                                                                                96
   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103