Гідроксид нікелю широко використовується як активна речовина суперконденсаторів. Найбільш активними є зразки <$E roman Ni(OH) sub 2 ( alpha~+~beta )> шарової структури, синтезовані в щілинному діафрагмовому електролізері (ЩДЕ). Вивчено вплив карбонат-аніона на структуру та електрохімічні властивості гідроксиду нікелю, шляхом синтезу зразків у ЩДЕ з використанням для розділення електродних просторів діафрагми та катіонообмінної мембрани. Експериментально показано, що у разі використання діафрагми в ЩДЕ формується фільтраційний потік із анодного простору (який містить луг із домішкою карбонату) в катодний. Таким чином, зразки, синтезовані з діафрагмою, утворюються за присутності карбонатів, а зразки, синтезовані з катіонообмінною мембраною - за відсутності карбонатів. Кристалічну структуру зразків вивчено методом рентгенофазового аналізу, електрохімічні характеристики - методами циклічної вольтамперометрії та гальваностатичного зарядно-розрядного циклування в акумуляторному режимі. Проведено порівняльний аналіз характеристик зразків, синтезованих за присутності та відсутності карбонату. Методом ренгенофазового аналізу та циклічної вольтамперометрії доведено ключову роль карбонат-аніону у формуванні монофазної шарової (<$E alpha~+~beta>) модифікації. За відсутності карбонату знижується кристалічність зразків, зменшується вміст <$E alpha>-модифікації, за високих густин струму (12 и 15,7 А/дм<^>2) формується біфазна система, є сумішшю <$E beta>-модифікації та (<$E alpha~+~beta>)-структури. Вивчення електрохімічних характеристик показало зниження питомої ємності на 14,7 - 31,4 % для зразків гідроксиду нікелю, сформованого за відсутності карбонатів. Максимальна отримана питома ємність зразків, синтезованих у ЩДЕ за густини струму 10 А/дм<^>2 із діафрагмою (за присутності карбонатів) і з мембраною (за відсутності карбонатів) склали 216,8 і 185 мА-год/г відповідно. Для збільшення питомої ємності рекомендовано проводити синтез в ЩДЕ у разі використання діафрагми, а також вводити додаткову кількість карбонату натрію в аноліт.

  Повний текст PDF - 1.02 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"