Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Desorpcja wodoru w stopach palladu modelowym układzie elektrody ujemnej w ogniwach wodorkowych. Ewa Kalinowska Pracownia Elektrochemicznych Źródeł Energii.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Desorpcja wodoru w stopach palladu modelowym układzie elektrody ujemnej w ogniwach wodorkowych. Ewa Kalinowska Pracownia Elektrochemicznych Źródeł Energii."— Zapis prezentacji:

1 Desorpcja wodoru w stopach palladu modelowym układzie elektrody ujemnej w ogniwach wodorkowych. Ewa Kalinowska Pracownia Elektrochemicznych Źródeł Energii

2 Plan prezentacji 1.Wprowadzenie - układ metal-wodór - historia 2.Ogniwa wodorkowe - stopy AB 5 - procesy elektrodowe 3.Opis części eksperymentalnej - cele pracy, elektrody - warunki pracy 4.Wnioski

3 Układ metal-wodór - historia Zainteresowanie od XIX w. Pallad i jego stopy 1866 r publikacja Grahama 1974 r publikacja Ertla

4 Układ metal-wodór jako anoda w odwracalnych ogniwach wodorkowych - bateria Ni-MH

5 Stopy AB 5 gdzie A - pierwiastek ziem rzadkich (np. lantan) B - nikiel oraz inne metale przejściowe Pierwowzór typu AB 5 to LaNi 5 ( LaNi 5 H 0,3 faza α, LaNi 5 H 5,5 faza β )

6 Właściwości elektrochemiczne oraz struktura stopów palladu ze srebrem i miedzią Zastosowanie układów metal–wodór membrany służące do oddzielania wodoru od innych gazów na drodze dyfuzji oraz do rozdzielania izotopów wodoru katalizatory w reakcjach uwodornienia źródło wodoru o dużej czystości (rozkład termiczny wodorków) spowalniacze neutronów w energetyce jądrowej anody w ogniwach wodorkowych możliwość zastosowania w superkondensatorach materiały magazynujące wodór układ Pd-H to układ o szczególnym MODELOWYM znaczeniu do badania absorpcji wodoru w metalach i stopach VI Kongres Technologii Chemicznej Warszawa 2009 Materiały z pracy doktorskiej Pani mgr Katarzyny Klimek

7 Ogniwo Ni-MH

8 PROCESY ELEKTODOWE Reakcje zachodzące podczas rozładowania ogniwa: –anoda: M + OH - M + H 2 O + e- –katoda: NiOOH + H 2 O + e- Ni(OH) 2 + OH - W trakcie ładowania kierunek reakcji jest odwrotny: –anoda: NiOOH + H 2 O + e- Ni(OH) 2 + OH - –katoda: M + OH - M + H 2 O + e-

9 GŁÓWNE CELE PRACY osadzenie stopu Pd/Ag na drucie złotym badanie zachodzących procesów absorpcji i desorpcji wodoru w stopie Pd/Ag badanie wpływu potencjału absorpcji wodoru na jego ilość zaabsorbowaną w stopie CEL PRACY:

10 Elektrody należące do układu Elektroda pomocnicza (Counter Electrode) – siatka platynowa Elektroda odniesienia (Reference Electrode) Hg|Hg 2 SO 4 |H 2 SO 4 Elektroda pracująca - Pd-Au-LVE (Limited Volume Electrode – elektroda o ograniczonej objęctości)

11 Warunki eksperymentu Osadzanie Pd z kąpieli o następującym składzie: 0,11 M PdCl 2 + AgNO 3 Wszystkie pomiary w temperaturze pokojowej w roztworze 0.1 M NaOH.

12 Krzywa chronowoltamperometryczna dla Pd utlenianie wodoru absorpcja i adsorpcja wodoru utlenianie powierzchni palladu redukcja powierzchni palladu M. Łukaszewski, A. Czerwiński Elektrochemiczne właściwości stopów metali szlachetnych

13 Właściwości elektrochemiczne oraz struktura stopów palladu ze srebrem i miedzią VI Kongres Technologii Chemicznej Warszawa 2009 Materiały z pracy doktorskiej Pani mgr Katarzyny Klimek Charakterystyka elektrochemiczna stopów

14 Właściwości elektrochemiczne oraz struktura stopów palladu ze srebrem i miedzią VI Kongres Technologii Chemicznej Warszawa 2009 Materiały z pracy doktorskiej Pani mgr Katarzyny Klimek Charakterystyka powierzchni - SEM 90%Pd-10%Ag94%Pd-6%Cu Morfologia powierzchni badanych stopów Pd-Ag (95 – 5%) oraz Pd-Cu (92 – 8%) a) stop świeżo osadzony, b) stop po wielokrotnej absorpcji wodoru. 2 m 2,5 m a) b) Morfologia powierzchni badanych stopów Pd-Ag (95 – 5%) oraz Pd-Cu (92 – 8%) a) stop świeżo osadzony, b) stop po wielokrotnej absorpcji wodoru.

15 Właściwości elektrochemiczne oraz struktura stopów palladu ze srebrem i miedzią VI Kongres Technologii Chemicznej Warszawa 2009 Materiały z pracy doktorskiej Pani mgr Katarzyny Klimek Morfologia powierzchni badanych stopów Pd-Ag (95 – 5%) oraz Pd-Cu (92 – 8%) a) stop świeżo osadzony, b) stop po wielokrotnej absorpcji wodoru. Charakterystyka powierzchni stopów PdAg metodą Auger Stop świeżo osadzony Stop po absorpcji wodoru Analiza ilościowa powierzchni stopu Pd-Ag (95-5%) po wielokrotnej cyklicznej absorpcji i desorpcji wodoru w danym obszarze oraz różnych punktach tego obszaru (P1, P2, P3, P4). 2 m Analiza ilościowa powierzchni stopu Pd-Ag (95-5%) po wielokrotnej cyklicznej absorpcji i desorpcji wodoru w danym obszarze oraz różnych punktach tego obszaru (P1, P2, P3, P4). Analiza ilościowa powierzchni stopu Pd-Ag (95-5%) niepoddawanego obróbce elektrochemicznej w danym obszarze oraz różnych punktach tego obszaru (P1, P2, P3, P4).

16 Właściwości elektrochemiczne oraz struktura stopów palladu ze srebrem i miedzią VI Kongres Technologii Chemicznej Warszawa 2009 Materiały z pracy doktorskiej Pani mgr Katarzyny Klimek Analiza ilościowa powierzchni stopu Pd-Ag (95-5%) po wielokrotnej cyklicznej absorpcji i desorpcji wodoru w danym obszarze oraz różnych punktach tego obszaru (P1, P2, P3, P4). Wnioski Krzywe chronowoltamperometryczne stopów Pd-Ag wykazują sygnały prądowe charakterystyczne dla elektrod wykonanych z pojedynczych metali tj. palladu, srebra i miedzi. W stopach Pd-Ag i Pd-Cu nasycanych elektrochemicznie wodorem stwierdzono występowanie zjawiska histerezy. W stopach Pd-Ag mamy do czynienia z segregacją powierzchniową, która wynika z różnicy energii powierzchniowej Pd i Ag. Stopy wykazują wzbogacenie w srebro na powierzchni. W pomiarach nie wykazaliśmy segregacji powierzchniowej dla stopów Pd-Cu. Stopy te są jednorodne zarówno pod względem morfologii jak i składu powierzchniowego. Podczas trawienia jonowego nie obserwuje się istotnych zmian składu stopu.

17 Dziękuję za uwagę.


Pobierz ppt "Desorpcja wodoru w stopach palladu modelowym układzie elektrody ujemnej w ogniwach wodorkowych. Ewa Kalinowska Pracownia Elektrochemicznych Źródeł Energii."

Podobne prezentacje


Reklamy Google