Синтез, структура та воденьсорбційні властивості сплавів Nd0,5Pr0,5MgNi4–xFex та Nd0,5Pr0,5MgNi4–xCux (x = 0,5, 1, 2)

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15407/dopovidi2021.06.059

Ключові слова:

рідкісноземельні та магнієві сплави, кристалічна структура, гідриди, електрохімічні властивості

Анотація

Нові сплави Nd0,5Pr0,5MgNi4–x(Fe, Cu)x (x  0.5, 1, 2) синтезували методом порошкового спікання, для яких досліджено кристалічну структуру та воденьсорбційні властивості. Рентгенівським дифракційним методом порошку визначено їхню кристалічну структуру (структурний тип MgCu4Sn). Для трьох сплавів синтезовані гідриди із орторомбічною структурою. Для всіх сплавів виготовлено електродні матеріали та отримано основні їх електрохімічні характеристики: максимальну розрядну ємність та циклічну стабільність. Отримані результати порівнювали зі спорідненими сполуками складу Nd0,5Pr0,5MgNi4–xCox.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Villars, P. & Cenzual, K. (2021). Pearson’s Crystal Data - Crystal Structure Database for Inorganic Compounds. Release 2020/21. ASM International. Materials Park. OH.

Verbovytskyy, Yu. V. & Zavaliy, I. Yu. (2017). New metal-hydride electrode materials based on R2–xMgxNi4 alloys for chemical current sources. Materials science, 52, pp. 747-759. https://doi.org/10.1007/s11003-017-0018-6

Wang, Z. M., Zhou, H. Y., Cheng, G., Gu, Z. F. & Yu, A. B. (2004). Preparation and electrode properties of new ternary alloys: REMgNi4 (RE  La, Ce, Pr, Nd). J. Alloys Compd., 384, Iss. 1-2, pp. 279-282. https://doi. org/10.1016/j.jallcom.2004.04.087

Sakaki, K., Terashita, N., Tsunokake, S., Nakamura, Y. & Akiba, E. (2012). Effect of rare earth elements and alloy composition on hydrogenation properties and crystal structures of hydrides in Mg2–xRExNi4. J. Phys. Chem. C, 116, pp. 19156-19163. https://doi.org/10.1021/jp3052856

Denys, R. V., Riabov, A. B., Černý, R., Koval’chuk, I. V. & Zavaliy, I. Yu. (2012). New CeMgCo4 and Ce2MgCo9 compounds: Hydrogenation properties and crystal structure of hydrides. J. Solid St. Chem., 187, pp. 1-6. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2011.10.040

Sakaki, K., Terashita, N., Kim, H., Proffen, T., Majzoub, E. H., Tsunokake, S., Nakamura, Y. & Akiba, E. (2013). Crystal structure and local structure of Mg2–xPrxNi4 (x  0,6 and 1.0) deuteride using in situ neutron total scattering. Inorg. Chem., 52, № 12, pp. 7010-7019. https://doi.org/10.1021/ic400528u

Shtender, V. V., Denys, R. V., Paul-Boncour, V., Riabov, A. B. & Zavaliy, I. Yu. (2014). Hydrogenation properties and crystal structure of YMgT4 (T  Co, Ni, Cu) compounds. J. Alloys Compd., 603, pp. 7-13. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.03.030

Shtender, V. V., Denys, R. V., Paul-Boncour, V., Verbovytskyy, Yu. V. & Zavaliy, I. Yu. (2015). Effect of Co substitution on hydrogenation and magnetic properties of NdMgNi4 alloy. J. Alloys Compd., 639, pp. 526-532. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2015.03.187

Verbovytskyy, Yu. V., Shtender, V. V., Lyutyy, P. Ya. & Zavaliy, I. Yu. (2017). Electrode materials based on LaMgNi4–xCox (0 < x < 1) alloys. Powder Met. Met. Ceramics, 55, pp. 559-566. https://doi.org/10.1007/s11106-017-9839-y

Verbovytskyy, Yu. V., Shtender, V. V., Hackemer, A., Drulis, H., Zavaliy, I. Yu. & Lyutyy, P. Ya. (2018). Solidgas and electrochemical hydrogenation properties of the La1–xNdxMgNi4–yCoy alloys. J. Alloys Compd., 741, pp. 307-314. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.01.067

Oprysk, V. O., Verbovytskyy, Yu. V., Shtender, V. V., Lyutyy, P. Ya. & Zavaliy, I. Yu. (2018). The Pr1–xLaxMgNi4–yCoy alloys: Synthesis, structure and hydrogenation properties. Solid State Sciences, 84, pp. 112-119. https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2018.08.009

Shtender, V. V., Paul-Boncour, V., Denys, R. V., Crivello, J.-C. & Zavaliy, I. Yu. (2020). TbMgNi4–xCox−(H,D)2 system. I: Synthesis, hydrogenation properties, and crystal and electronic structures. J. Phys. Chem. C, 124, pp. 196-204. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.9b10252

Verbovytskyy, Yu. V., Zavaliy, I. Yu., Berezovets, V. V. & Lyutyy, P. Ya. (2020). Solid gas and electrochemical hydrogenation properties of the R1–xR’xMgNi4–yCoy (R, R’  Y, La, Ce) alloys. Phys. Chem. Solid State, 21, pp. 503-509. https://doi.org/10.15330/pcss.21.3.503-509

Verbovytskyy, Yu., Kosarchyn, Yu. & Zavaliy, I. (2020). Solid gas and electrochemical hydrogenation properties of the selected R,R’MgNi4–xMx (R,R’  La, Pr, Nd; M  Fe, Mn; x  0.5, 1) alloys. French-Ukrainian Journal of Chemistry, 8, pp. 126-139. https://doi.org/10.17721/fujcV8I2P126-139

Verbovytskyy, Yu., Oprysk, V., Paul-Boncour, V., Zavaliy, Yu., Berezovets, V., Lyutyy, P. & Kosarchyn, Yu. (2021). Solid gas and electrochemical hydrogenation of the selected alloys (R’,R’’)2–xMgxNi4–yCoy (R’, R’’ Pr, Nd; x  0.8 – 1.2; y  0 – 2). J. Alloys Compd., 876, pp. 160155 (1–9). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.160155

##submission.downloads##

Опубліковано

23.12.2021

Як цитувати

Вербовицький, Ю. ., Завалій, І. ., Лютий, П. ., & Березовець, В. . (2021). Синтез, структура та воденьсорбційні властивості сплавів Nd0,5Pr0,5MgNi4–xFex та Nd0,5Pr0,5MgNi4–xCux (x = 0,5, 1, 2). Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, (6), 59–67. https://doi.org/10.15407/dopovidi2021.06.059