Effects of Pd Addition on Electrode properties of Metal Hydride

Pd 첨가가 금속수소화물 전극 특성에 미치는 영향

  • Choi, Jeon (Dept. of Iron & Metallurgical Eng., Hanlyo University) ;
  • Lee, Kyung-Ku (Dept. of Iron & Metallurgical Eng., Hanlyo University)
  • 최전 (한려대학교 제철금속학과) ;
  • 이경구 (한려대학교 제철금속학과)
  • Published : 1999.06.15

Abstract

Recently the Ni/MH secondary battery has been studied extensively to achieve higher energy density, longer cycle life and faster charging-discharging rate etc. In this work, the electrode properties of $(LM)Ni_{4.49}Co_{0.1}Mn_{0.205}Al_{0.205}$ alloy and $Ti_{0.6}Zr_{0.4}V_{0.6}Ni_{1.4}$ alloy with addition of Pd were investigated. These alloys did not show any change in XRD pattern by Pd addition. As Pd was added as alloy element, the activation behavior was not affected significantly in both $AB_2$ type and $AB_5$ type electrodes and, On charging and discharging in high current density, Discharge capacity with increasing of Pd content was more decreased. But cycle life was showed increasing. Especially the electrode of $Ti_{0.6}Zr_{0.4}V_{0.6}Ni_{1.4}+0.5wt%$ Pd alloy was not almost decreased discharge capacity for 400cycles.

현재 수소저장 합금을 이용하여 2차전지의 음극으로 개발되고 있는 $AB_5$ type의 $(LM)Ni_{4.49}Co_{0.1}Mn_{0.205}Al_{0.205}$ 조성의 수소저장합금과 $AB_2$ type의 $Ti_{0.6}Zr_{0.4}V_{0.6}Ni_{1.4}$ 조성의 수소저장합금에 Pd를 0, 0.5, 1, 2 wt% 첨가한 조성을 진공 중에서 arc 용해를 하였다. 용해된 합금의 조직과 결정구조를 SEM, XRD로 조사하였다. Pd 가 첨가되었음에도 조직이나 결정구조의 변화는 보이지 않았다. 미세한 구리분말을 합금분말 대비 3:1로 첨가하여 pellet형태의 전극을 제조하여 전극특성을 조사한 결과 Pd 첨가에 따른 초기 활성화와 급속 충방전 특성은 크게 변하지 않았다. 그러나 싸이클 수명에 있어서는 Pd를 첨가한 전극들이 Pd를 첨가하지 않는 전극에 비해 우수하였다. $AB_5$ type 조성의 합금에서는 Pd를 2wt% 첨가한 전극, 그리고 $AB_2$ type 조성의 합금에서는 Pd를 0.5wt% 첨가한 전극에서 싸이클 특성이 가장 우수하게 나타났다.

Keywords