The effect of Pd film evaporation condition on the kinetics of hydrogen absorption-desorption

Pd 박막 시료의 제작 조건이 수소 흡수-방출 동역학에 미치는 영향에 관한 연구

This study was conducted to know to the effect of Pd film($180{\AA}$ thick) evaporation condition on the kinetics of hydrogen absorption-desorption. The activation energy of the forward reaction, the activation energy of the backward reaction, and the enthalpy were calculated by hydrogen absorption-desorption in ${\alpha}$-phase.($25{\sim}50^{\circ}C$ temperature) The activation energy of the forward reaction of Pd film, which is made at room temperature, is $6.4{\pm}0.4$ kcal/mol H and of the backward reaction $8.4{\pm}1.5$ kcal/mol H, which yields the reaction enthalpy -2kcal/mol H. The activation energy of forward reaction of Pd film, which is made at $300^{\circ}C$, is $-0.18{\pm}0.61$ kcal/mol H and of the backward reaction $-0.17{\pm}2.3$ kcal/mol H. The sample of $300^{\circ}C$ is more stable than the sample of room temperature in its struciural compactness and resistance value but standard error of result of $300^{\circ}C$ sample is higher than sample of room temperature do.

각각 다른 기판온도에서 진공 증착법으로 제작된 Pd 박막들의(두께 ) 수소 흡수-방출 동역학을 실험하였다. 상, 온도영역에서 수소기체를 흡수-방출 시키면서 정방향과 역방향 활성화에너지를 구하고 반응엔탈피를 구하였다. 기판의 온도가 상온인 시료는 정반응 활성화에너지가 kcal/mol H이고 역방향은 kcal/mol H 반응엔탈피는 -2kcal/mol H였다. 기판의 온도가 인 시료는 정방향 활성화에너지 kcal/mol H 이고 역방향 활성화에너지 kcal/mol H였다. 기판의 온도가 상온인 시료의 구조적 치밀성, 온도변화에 따른 비저항 값의 변화율 등을 측정해 보았을 때 기판의 온도가 상온인 시료에 비하여 더 안정된 상태였지만 활성화 에너지의 오차값이 크게 얻어졌다.