Diseño de Electrodos de Partícula Única para la Determinación de Parámetros Cinéticos Electroquímicos en Aleaciones Almacenadoras de Hidrógeno

Resumo

En la literatura existe poca información de los parámetros electroquímicos, cinéticos y de transporte de aleaciones formadoras de hidruros metálicos, presentándose además una dispersión muy grande entre los valores publicados. Estas discrepancias se deben a que en la mayoría de los casos se trabaja con la aleación pulverizada, soportada dentro de una matriz porosa como carbón y con aditivos aglomerantes como PTFE. Esta forma de trabajar tiene como principal inconveniente para la identificación de parámetros cinéticos la incerteza en el valor del área activa específica, donde tiene lugar el proceso de hidruración. A fin de superar los inconvenientes descriptos, se diseñó un nuevo tipo de electrodo a partir de una única partícula de aleación formadora de hidruro, del tipo AB₅ y AB₂ de composiciones LmNi_4.1Co_0.4Mn_0.4Al_0.5 y Zr_0.9Ti_0.1NiMn_0.5Cr_0.25V_0.25 respectivamente. Los datos obtenidos a partir de medidas de impedancia electroquímica fueron ajustados en términos de un modelo fisicoquímico que tiene en cuenta los procesos de evolución/absorción de hidrógeno, acoplados a la difusión de hidrógeno. A partir del estudio puede concluirse que las diferencias en el comportamiento de la aleación AB₅ respecto a la AB₂, presentando la primera un mejor desempeño durante la activación y en la operación a altas corrientes de descarga, se deben principalmente a los mayores valores de los parámetros densidad de corriente de intercambio (i_o) y coeficiente de difusión de H (D_H) correspondientes a dicha aleación