Ni-MH 2차전지용 AB₂계 Zr-Mn-Ni 수소저장합금의 개발

Development of AB₂-Type Zr-Mn-Ni Hydrogen-Storage Alloys for Ni-MH Secondary Battery

Zr-Mn-Ni 3성분계 합금으로서 $ZrMn_2Ni_x$ (x=0.0, 0.3, 0.6, 0.9 and 1.2) 합금을 제작하여 이들의 수소저장특성과 전기화학적 특성을 조사한 결과 $ZrMn_2Ni_x$ 모든 조성에서 C14 Laves phase가 형성되었다. 여러 합금 중에서 $ZrMn_2Ni_{0.6}$ 합금이 비교적 활성화가 빨리 이루어졌고(약 11회 싸이클 후), 방전용량이 가장 컸다(최대 45mAh/g). 모든 합금에서 6M KOH 전해질에 Zr이 가장 잘 용해되었다. $ZrMn_2Ni_{0.6}$ 합금은 다른 합금들에 비해 Mn과 Ni이 더 많이 용해되었다. $ZrMn_2Ni_{0.6}$ 합금이 비교적 활성화가 빨리 이루어지고 방전용량이 컸는데, 이에 따른 활발한 충 방전으로 인하여 Zr, Mn, Ni이 많이 용해되어 나온 것으로 사려된다.

The alloys $ZrMn_2Ni_x$ (x=0.0, 0.3, 0.6, 0.9 and 1.2) as the alloys of Zr-Mn-Ni three component system were prepared and their hydrogen-storage properties and their electrochemical properties were investigated. The C14 Laves phase formed in all the alloys $ZrMn_2Ni_x$. Among these alloys $ZrMn_2Ni_{0.6}$ was activated relatively easily(after about 11 charge-discharge cycles), and had the largest discharge capacity(max. 45mAh/g). For all the alloys Zr was dissolved most easily into the 6M KOH solution. More Mn and Ni were dissolved from the $ZrMn_2Ni_{0.6}$ alloy than from the other alloys. Due to the active charge and discharge of the $ZrMn_2Ni_{0.6}$ alloys, related to the easier activation and the larger discharge capacity, Zr, Mn and Ni in this alloy were considered to be dissolved more easily into the 6M KOH solution, compared with the other alloys.