PREPARACION Y CARACTERIZACIÓN DEL ELECTRODO POSITIVO DE BATERIAS DE Ni-HM CON ADITIVOS DE COBALTO

MARIELA GISELA ORTIZ; SILVIA GRACIELA REAL; ELIDA BEATRIZ CASTRO

Córdoba

Congreso; Quinto Congreso Nacional, Cuarto Congreso Iberoamericano, Hidrógeno y Fuentes Sustentables de Energía (HYFUSEN); 2013

Universidad Nacional de Córdoba

La tendencia mundial en las últimas décadas de optar por tecnologías denominadas ?limpias? conlleva a que se invierta en el desarrollo de tecnologías aplicadas a fuentes energéticas alternativas que posean características equivalentes o incluso sean superadas según los requerimientos. Dentro de estos dispositivos se incluye a las baterías alcalinas del tipo Ni-H y Ni-HM, en las que el electrodo positivo tiene como material activo hidróxido de níquel. A pesar de ser el hidróxido de níquel un material muy estudiado, su interés aún persiste, debido a la compleja naturaleza de las reacciones y estructuras involucradas en los procesos de óxido-reducción, que determinan el potencial de reposo, la reacción global, y el estado de oxidación del material. En este sentido, dicho material ha sido estudiado con agregados de diferentes aditivos (Co, Ca, Zn, C, materiales nanoestructurados, etc.). Dentro de los numerosos compuestos químicos que se han estudiado como aditivos, los que contienen cobalto resultan ser los más exitosos debido a numerosos efectos: incrementa la reversibilidad del par redox Ni(OH)2/NiOOH, aumenta el sobrepotencial de evolución de oxígeno, mejora la conductividad y reduce el crecimiento de especies γ-NiOOH durante la carga. En este trabajo se presenta la preparación y caracterización de electrodos de Ni(OH)2 a los que se le agrega cobalto como aditivo, por dos procedimientos: mezcla directa con el material activo y deposición superficial mediante electroless. Los materiales de electrodo fueron caracterizados empleando técnicas ópticas (MEB y EDE) y electroquímicas como voltamperometría cíclica, curvas de carga-descarga y espectroscopía de impedancia electroquímica (EIE). El ajuste de los datos experimentales de EIE en términos de un modelo fisicoquímico desarrollado en el laboratorio, permite estimar parámetros cinéticos y estructurales en función del estado de descarga (SOD) del electrodo, responsables del comportamiento electroquímico del sistema.