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Autolab電化學(xué)工作站研究金屬氫化物電極中氫擴(kuò)散系數(shù)的電化學(xué)測(cè)試方法

本文由 上??茖W(xué)儀器有限公司 整理匯編

2018-08-17 10:00 1415閱讀次數(shù)

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Ni/MH電池中,金屬氫化物電極的充放電性能是由電極/溶液界面的電化學(xué)過(guò)程和合金內(nèi)部氫的擴(kuò)散過(guò)程共同決定的,而且在多數(shù)情況下是由氫的擴(kuò)散過(guò)程控制的。擴(kuò)散系數(shù)是表征擴(kuò)散速度的一個(gè)重要的動(dòng)力學(xué)參數(shù),擴(kuò)散系數(shù)越大表明擴(kuò)散速度越快,電極性能越好。因此,要研究金屬氫化物電極就必須測(cè)試其中氫的擴(kuò)散系數(shù)。這不僅具有理論意義,而且對(duì)于篩選貯氫合金或優(yōu)化合金的組成具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對(duì)各種貯氫合金及其金屬氫化物電極中氫的擴(kuò)散行為進(jìn)行了大量的研究。所用的方法可以分為核磁共振(NMR)法、準(zhǔn)彈性中子散射(QNS)法和電化學(xué)方法。其中,電化學(xué)方法主要包括:恒電位階躍法、恒電流放電法、循環(huán)伏安法、電化學(xué)阻抗法、脈沖電流法和電化學(xué)滲氫法。但是,在已經(jīng)報(bào)道的對(duì)同一體系中氫擴(kuò)散系數(shù)的電化學(xué)測(cè)試中,不同的作者用同一種方法或者同一作者用不同的方法得出的結(jié)果都不相同,而且有些規(guī)律甚至完全相反。為了考察各種方法在實(shí)際應(yīng)用中的切實(shí)可行性及其測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度和可比性,本文綜述了國(guó)內(nèi)外電化學(xué)工作者用于測(cè)定貯氫合金和金屬氫化物電極中氫擴(kuò)散系數(shù)的各種電化學(xué)方法,并從理論和實(shí)驗(yàn)的角度對(duì)這些方法進(jìn)行了比較和討論。

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