최근 국제유가가 급상승하여 고유가 시대가 장기간 지속됨에 따라, 휘발유 엔진과 2차 전지를 함께 사용함으로써 연비가 크게 향상된 하이브리드 자동차(HEV)의 인기가 날로 증가하고 있으며, 여기에 사용하는 Ni-MH 2차 전지의 수요도 더불어 급증하고 있는 실정이다. 하이브리드 자동차 (HEV)용 Ni-MH 2차 전지는 빠른 초기 활성화, 긴 싸이클 수명, 우수한 고율 충·방전 특성이 요구되어 진다. 이러한 요구특성을 만족하기 위해 ...
최근 국제유가가 급상승하여 고유가 시대가 장기간 지속됨에 따라, 휘발유 엔진과 2차 전지를 함께 사용함으로써 연비가 크게 향상된 하이브리드 자동차(HEV)의 인기가 날로 증가하고 있으며, 여기에 사용하는 Ni-MH 2차 전지의 수요도 더불어 급증하고 있는 실정이다. 하이브리드 자동차 (HEV)용 Ni-MH 2차 전지는 빠른 초기 활성화, 긴 싸이클 수명, 우수한 고율 충·방전 특성이 요구되어 진다. 이러한 요구특성을 만족하기 위해 무전해 도금 및 산이나 알칼리 수세처리 같은 표면처리 방법을 통해 전극의 전기화학적 특성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 NaBH₄ 환원제를 이용한 알칼리 수세화 처리를 통해 AB5계 금속수소화물 전극의 활성화, 방전용량, 고율 충·방전 특성 및 저온특성을 향상시키고자 하였으며, 환원제의 양과 전처리 시간을 달리하여 최적의 수세처리 공정 조건을 찾고자 하였다. 환원제를 이용하여 알칼리 수세화 처리한 전극의 경우 활성화 특성, 고율 충·방전 특성, 사이클 특성 및 (LmNi_(3.9)Co_(0.6)Mn_(0.3)Al_(0.2))합금표면의 촉매적 특성이 향상되었다. 그 이유는 알루미늄의 우선적인 용출에 따른 표면 산화물의 감소와 더불어 합금표면에 Ni-rich 상이 형성되었으며, 용출된 코발트(Co)는 다시 환원제(NaBH₄)에 의해 합금표면에 석출되었기 때문이다. 또한 환원제를 이용한 알칼리 수세화 처리한 전극의 경우 작은 임피던스 값과 함께 귀(noble)한 부식전위(corrosion potential)값을 보이는 것으로 나타나, 표면특성이 개선된 것으로 사료된다. 이와 더불어, 환원제의 양과 시간을 달리하여 전극 특성을 조사한 결과, 환원제를 이용한 알칼리 수세화 처리의 최적 조건은 0.1M NaBH₄+6M KOH 용액에 1시간 침적 처리한 경우이다.
최근 국제유가가 급상승하여 고유가 시대가 장기간 지속됨에 따라, 휘발유 엔진과 2차 전지를 함께 사용함으로써 연비가 크게 향상된 하이브리드 자동차(HEV)의 인기가 날로 증가하고 있으며, 여기에 사용하는 Ni-MH 2차 전지의 수요도 더불어 급증하고 있는 실정이다. 하이브리드 자동차 (HEV)용 Ni-MH 2차 전지는 빠른 초기 활성화, 긴 싸이클 수명, 우수한 고율 충·방전 특성이 요구되어 진다. 이러한 요구특성을 만족하기 위해 무전해 도금 및 산이나 알칼리 수세처리 같은 표면처리 방법을 통해 전극의 전기화학적 특성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 NaBH₄ 환원제를 이용한 알칼리 수세화 처리를 통해 AB5계 금속수소화물 전극의 활성화, 방전용량, 고율 충·방전 특성 및 저온특성을 향상시키고자 하였으며, 환원제의 양과 전처리 시간을 달리하여 최적의 수세처리 공정 조건을 찾고자 하였다. 환원제를 이용하여 알칼리 수세화 처리한 전극의 경우 활성화 특성, 고율 충·방전 특성, 사이클 특성 및 (LmNi_(3.9)Co_(0.6)Mn_(0.3)Al_(0.2))합금표면의 촉매적 특성이 향상되었다. 그 이유는 알루미늄의 우선적인 용출에 따른 표면 산화물의 감소와 더불어 합금표면에 Ni-rich 상이 형성되었으며, 용출된 코발트(Co)는 다시 환원제(NaBH₄)에 의해 합금표면에 석출되었기 때문이다. 또한 환원제를 이용한 알칼리 수세화 처리한 전극의 경우 작은 임피던스 값과 함께 귀(noble)한 부식전위(corrosion potential)값을 보이는 것으로 나타나, 표면특성이 개선된 것으로 사료된다. 이와 더불어, 환원제의 양과 시간을 달리하여 전극 특성을 조사한 결과, 환원제를 이용한 알칼리 수세화 처리의 최적 조건은 0.1M NaBH₄+6M KOH 용액에 1시간 침적 처리한 경우이다.
The hydride electric vehicle (HEV) which uses both gasoline and secondary battery has become increasingly popular with the continuous increase in the price of oil. Accordingly, there is increased demands for Ni-MH secondary battery for the HEV. Rapid initial activation, long cycle life and excellent...
The hydride electric vehicle (HEV) which uses both gasoline and secondary battery has become increasingly popular with the continuous increase in the price of oil. Accordingly, there is increased demands for Ni-MH secondary battery for the HEV. Rapid initial activation, long cycle life and excellent high rate charge-discharge performance are required for the Ni-MH battery for HEV. Typically, surface treatments on the electrode materials using electroless plating or hot alkaline/acid treatment have been used to meet these requirements for the battery. The objective of this study is to improve the activation behavior, discharge capacity, high rate dischargeability, cycle life and electrode characteristics at low temperature by the surface treatment on the hydrogen storage alloy powders for anode in alkaline solution using a reductant, and to find the optimum condition for the surface treatment by varying the amount of reductant and the pretreatment time. The activation behavior, discharge capacity, high rate dischargeability, cycle life and electrochemical catalytic activity at ambient and low temperatures of anode were significantly improved by the alkaline surface treatment for AB5 type alloy powder. This suggests that the oxide layer on surface of the alloy was effectively removed and the nickel rich layer exhibiting high catalytic activity was formed on the surface by the alkaline treatment using NaBH₄ reductant. In addition, electrochemical characteristics of the anode appear to be enhanced by the alkaline treatment, exhibiting low impedance and noble open circuit potential. The optimum anode characteristics could be obtained when the alloy powders for anode were surface treated for one hour in 6 M KOH solution containing 0.1 M NaBH₄.
The hydride electric vehicle (HEV) which uses both gasoline and secondary battery has become increasingly popular with the continuous increase in the price of oil. Accordingly, there is increased demands for Ni-MH secondary battery for the HEV. Rapid initial activation, long cycle life and excellent high rate charge-discharge performance are required for the Ni-MH battery for HEV. Typically, surface treatments on the electrode materials using electroless plating or hot alkaline/acid treatment have been used to meet these requirements for the battery. The objective of this study is to improve the activation behavior, discharge capacity, high rate dischargeability, cycle life and electrode characteristics at low temperature by the surface treatment on the hydrogen storage alloy powders for anode in alkaline solution using a reductant, and to find the optimum condition for the surface treatment by varying the amount of reductant and the pretreatment time. The activation behavior, discharge capacity, high rate dischargeability, cycle life and electrochemical catalytic activity at ambient and low temperatures of anode were significantly improved by the alkaline surface treatment for AB5 type alloy powder. This suggests that the oxide layer on surface of the alloy was effectively removed and the nickel rich layer exhibiting high catalytic activity was formed on the surface by the alkaline treatment using NaBH₄ reductant. In addition, electrochemical characteristics of the anode appear to be enhanced by the alkaline treatment, exhibiting low impedance and noble open circuit potential. The optimum anode characteristics could be obtained when the alloy powders for anode were surface treated for one hour in 6 M KOH solution containing 0.1 M NaBH₄.
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