Crystal structure and electrochemical hydrogenation of HoNiIn1-xAlx (x = 0-1) solid solution

Г. Ничипорук; В. Кордан; М. Горяча; Б. Галятовський; О. Гудзьо; В. Заремба; В. Павлюк

doi:10.15330/pcss.24.3.578-583

Автор(и)

Г. Ничипорук Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна
В. Кордан Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна
М. Горяча Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна
Б. Галятовський Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна
О. Гудзьо Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна
В. Заремба Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна
В. Павлюк Гуманітарно-природничий університет імені Яна Длугоша, Ченстохова, Польща; Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.24.3.578-583

Ключові слова:

powder data, solid solution, electrochemical hydrogenation

Анотація

Вплив заміщення індію на алюміній у сполуці HoNiIn досліджено методами рентгенівської дифракції і EDX аналізу у повному концентраційному інтервалі за температури 873 K. Визначено утворення і уточнено параметри елементарної комірки неперервного твердого розчину HoNiIn_1,0–0Al_0–1,0 (структурний тип ZrNiAl; просторова група P-62m; a = 0,74343(4)–0,69959(6); c = 0,37472(3)–0,38289(4) нм, V = 0,17936(2)–0,16229(3) нм³).

Найкраща розрядна здатність після досліджень електрохімічного гідрування твердого розчину HoNiIn_1,0–0Al_0–1,0 спостерігається для прототипів акумуляторів з електродами на основі фаз HoNiIn_0,2Al_0,8 та HoNiIn_0,4Al_0,6.

Посилання

Handbook of Inorganic Substances 2012 / Eds. P. Villars, K. Cenzual. (Berlin/Boston: De Gruyter GmbH & Co, 2012. 1574 p.)

S. Gupta, K. G. Suresh, Review on magnetic and related properties of RTX compounds, J. Alloys Compd. 618, 562 (2015); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.08.079.

H. Zhang, Z. Y. Xu, X. Q. Zheng, J. Shen, F. X. Hu, J. R. Sun, B. G. Shen, Magnetocaloric effects in RNiIn (R = Gd-Er) intermetallic compounds, J. Appl. Phys., 109, 123926-1 (2011); https://doi.org/10.1063/1.3603044.

Y.B. Tyvanchuk, Y.M. Kalychak, Ł Gondek, M. Rams, A. Szytuła, Z. Tomkowicz, Magnetic properties of

RNi1-xIn1+x (R = Gd-Er) compounds, J. Magn. Magn. Mater., 277, 368 (2004); https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2003.11.018.

Ł. Gondek, A. Szytuła, S. Baran, M. Rams, J. Hernandez-Velasco, Yu. Tyvanchuk, Magnetic structures of non-stoichiometric hexagonal RNi1-xIn1+x (R = Dy, Ho, Er) compounds, J. Magn. Magn. Mater., 278, 392 (2004); https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2003.12.1324.

N. K. Singh, K. G. Suresh, R. Nirmala, A. K. Nigam, S. K. Malik, Effect of magnetic polarons on the magnetic, magnetocaloric, and magnetoresistance properties of the intermetallic compound HoNiAl, J. Appl. Phys., 101, 093904-1 (2007); https://doi.org/10.1063/1.2724740.

A.V. Kolomiets, L. Havela, V.A. Yartys, A.V. Andreev, Hydrogen absorption-desorption, crystal structure and magnetism in RENiAl intermetallic compounds and their hydrides, J. Alloys Compd., 253-254, 343 (1997); https://doi.org/10.1016/S0925-8388(97)02982-4.

A.V. Kolomiets, L. Havela, A.V. Andreev, V. Sechovsky, V.A. Yartys, RNiA1 hydrides and their magnetic properties, J. Alloys Compd., 262-263, 206 (1997); https://doi.org/10.1016/S0925-8388(97)00382-4.

H. W. Brinks, V. A. Yartys, B. C. Hauback, H. Fjellvåg, Structure and magnetic properties of TbNiAl-based deuterides, J. Alloys Compd., 330-332, 169 (2002);

A. V. Kolomiets, L. Havela, D. Rafaja, H. N. Bordallo, H. Nakotte, V. A. Yartys, B. C. Hauback, H. Drulis, W. Iwasieczko, L. E. DeLong, Magnetic properties and crystal structure of HoNiAl and UNiAl hydrides, J. Appl. Phys., 87, 6815 (2000); https://doi.org/10.1063/1.372851.

I. I. Bulyk, V. A. Yartys, R. V. Denys, Ya. M. Kalychak, I. R. Harris, Hydrides of the RNiIn (R=La, Ce, Nd) intermetallic compounds: crystallographic characterisation and thermal stability, J. Alloys Compd., 284, 256 (1999); https://doi.org/10.1016/S0925-8388(98)00953-0,

STOE WinXPOW, Version 1.2, STOE & CIE GmbH. Darmstadt, 2001.

J. Rodríguez-Carvajal, Recent Developments of the Program FULLPROF, Commission on Powder Diffraction (IUCr). Newsletter, 26, 12 (2001).

M. Horiacha, L. Zinko, G. Nychyporuk, R. Serkiz, V. Zaremba, The GdTIn1-xMx (T = Ni, Cu; M = Al, Ga; 0 < x < 1) systems, Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem., 58, 77 (2017). [in Ukrainian]

M. Horiacha, I. Savchuk, G. Nychyporuk, R. Serkiz, V. Zaremba, YNiIn1-xMx (M = Al, Ga, Sb) systems, Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem., 59, 67 (2018). [in Ukrainian]

M. Horiacha, B. Halyatovskii, S. Horiacha, G. Nychyporuk, R. Pöttgen, V. Zaremba, The TbNiIn1-xMx (M = Al, Ge, Sb) systems, Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem., 61, 52 (2020); [in Ukrainian] https://doi.org/10.30970/vch.6101.052.

N. O. Chorna, V. M. Kordan, A. M. Mykhailevych, O. Ya. Zelinska, A. V. Zelinskiy, K. Kluziak, R. Ya. Serkiz, V. V. Pavlyuk, Electrochemical hydrogenation, lithiation and sodiation of the GdFe2–xMx and GdMn2-xMx intermetallics, Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, 2, 139 (2021); https://doi.org/10.32434/0321-4095-2021-135-2-139-149.

I. Stetskiv, V. Kordan, I. Tarasiuk, V. Pavlyuk, Synthesis, crystal structure and physical properties of the TbCo4.5SixLi0.5-x solid solution, Physics and Chemistry of Solid State, 22(3), 577 (2021); https://doi.org/10.15330/pcss.22.3.577-584.

B. Rożdżyńska-Kiełbik, I. Stetskiv, V. Pavlyuk, A. Stetskiv, Significant improvement of electrochemical hydrogenation, corrosion protection and thermal stability of LaNi4.6Zn0.4-xLix (x ≤ 0.2) solid solution phases due to Li-doping, Solid State Sci. 113, 106552 (2021); https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2021.106552.

V. Kordan, V. Nytka, I. Tarasiuk, O. Zelinska, V. Pavlyuk, Synthesis, crystal structure, and electrochemical hydrogenation of the La2Mg17-xMx (M = Ni, Sn, Sb) solid solutions, Eur. J. Chem. 12(2), 197 (2021); https://doi.org/10.5155/eurjchem.12.2.197-203.2092.