Efecto Electroquímico de Nanoesferas de Carbono en Aleación AB5

Abstract

En este trabajo se estudiaron aleaciones formadoras de hidruros que se utilizan como electrodo negativo en baterías recargables tipo Níquel-Hidruro Metálico. Se investigó el efecto de la adición de nanoesferas de carbono (NEC) a la aleación formadora de hidruro, mediante la técnica de molienda mecánica de alta energía. La aleación ensayada es del tipo AB5 y fue elaborada por fusión en un horno eléctrico de inducción. Las NEC fueron sintetizadas por polimerización en dos etapas de alcohol furfurílico, secado y carbonización, y posteriormente fueron dopadas con diferentes proporciones de Ni (0-20 %). Se estudió activación electroquímica y estabilidad cíclica, “rate capability” y espectroscopía de impedancia electroquímica. Los resultados muestran que el agregado de NEC mejora el desempeño electroquímico con respecto a la aleación sola. Los electrodos con agregado de NEC sin dopar y dopadas con 20 % de Ni son los que mejor desempeño electroquímico presentan en capacidad de descarga, “rate capability” e impedancia.

In this work, we studied hydride forming alloys as negative electrode of Nickel – Metal Hydride (NiMH) batteries. The addition of carbon nanospheres (NEC) to the hydride forming alloy, by means of high energy mechanical milling technique, was investigated. The tested alloy is an AB5 one, elaborated by melting in an induction electric furnace. The carbon nanospheres were synthesized by two steps polymerization of furfuryl alcohol, drying and carbonization, and then doped with different contents of Nickel (0-20 %). Electrochemical activation, cyclic stability, rate capability and electrochemical impedance spectroscopy were studied. The results show that the adding of NEC improve the electrochemical performance with respect to the alloy. The electrodes with no doped NEC and 20 % Ni doped NEC are those that present better electrochemical performance in discharge capacity, rate capability and impedance.