MmNi系水素吸蔵合金の電気化学的水素吸収特性に及ぼす電子線照射及びアルカリ処理の影響

Combinational effect of electron irradiation and alkaline pretreatment on hydriding property of a Mm-Ni based alloy

村木 啓太*; 岸本 雅彦*; 阿部 浩之; 原木 岳史*; 内田 裕久*

Muraki, Keita*; Kishimoto, Masahiko*; Abe, Hiroshi; Hiraki, Takeshi*; Uchida, Hirohisa*

Mm(Misch metal)系水素吸蔵合金はNi-MHバッテリーの負極材として用いられており、これらの充電放電(水素吸蔵/放出)のプロセスでは材料の表面状態が非常に効いてくることがわかっている。本研究では、その表面状態を改善するために電子線照射による表面改質に着目し、照射後の電気化学的水素吸収特性並びに表面アルカリ処理による水素吸蔵量の変化について、特に、その照射環境の違い(大気中, 真空中, Heガス雰囲気中)による水素吸蔵量の変化について調べた。電子線照射条件は2MeV, 110cmとし、照射後、サンプル表面をアルカリ処理(6M-KOH、室温)を施し、その後初期水素吸蔵速度測定を実施した。その結果、最も大きな変化としては、大気中で電子線照射を施したサンプルが未照射サンプルに比べ16倍以上の水素吸収速度が向上したことが判明した。XPS測定によるサンプル表面深さ方向分析の結果、表面には酸化膜層が形成されており、真空中照射,He雰囲気中照射の順に酸化膜層が薄くなっていることが判明した。厚く酸化膜層が形成された場合は非化学両論組成酸化物となり、水素分子の解離を促進し、高い水素化速度が得られたと結論できる。

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