Положительный электрод химического источника тока

Положительный электрод химического источника тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

G Il И С А Й Й Е! вв,т.ввв

ЙЗОБРЕТЕН НЯ!

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 15.03.76 (21) 2333418/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл

Н 01 М 4/96

Н 01 М 6/14

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам наооретеннй и открытий (43) Опубликовано05,.07.77.Бюллетень № 25 (53) УДК 621,3.035. .222,2 (088,8) (45) Дата опубликования описании 25.08.77 t

Б. К. Макаренко, B. А.! Мэзалевская,H. В. Шаврин, Ю. 5. Куценок, П. A. Середа, О, С. Мигачева и K. И. Стахова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОД ХИМИЧЕСКОГО ИСТОЧНИКА ТОКА

Изобретение, касается химических источников тока, в частности и химических источников тэка с жидким или газообразным экислителем, Известен углеродный электрод из термопластичного связующего и1ацетиленовой сажи, применяемый в химических источниках с окислителем на основе тионилхлорида 1).

Однако такие электроды имеют малую !6 каталитическую активность.

Известен также электрод, наиболее близкий к предложенному по технической сущности и достигаемому результату, выполненный из сажи, добавки графита и тефло- l5 на в качестве связующего f2j

Однако такой электрод имеет ограничен ную удельную емкость в связи с низкой дисперсностью графита и блокировкой уг0 лерэднэй основы твердыми продуктами раз- 20 ряда.

Цель изобретения — увеличение удельной емкости электрода.

Для этого в t.редлэженном электроде углерэдная основа выполнена из графи- 25 та с межплэскэстным расстоянием 3,358,17 А

Таким свойством обладает графит, полученный путем взрывного разложения фторированного графита -с высоким содержанием фтора, представляющего собой соединение включения фтора в графит. При этом межплоскостное расстояние в кристалле графита остаетса таким же большим,, как и у фтэрированнэго графита,что позволяет успешно применять егэ в качестве углероднэй основы положительного электрода. В дальнейшем предложенный графит именуется детэнациэнным., Применение детэнадиэннэгэ графита, где межплоскостное расстояние увеличено от 3,35-8,17 А в качестве углеррдной основы положительного электрода в отличие от известных углеродных материалов значительно облегчает внедрение продуктов разряда вглубь кристаллической решетки. графита, что искключает образование плотной пассивируюшей пленки на поверхности углеродной основы дэ момента заполнения внутреннего объема кристаллов графита. Кроме того, 564668 лителем на основе тионилхлорида, где углеродная основа выполнена из детонационного графита, в 1,5-2 раза превосходит Io удельные характеристики известных источников тока с углеродной основной из сажи.

Пример . Изготовление положительного электрода для ХИТ с литиевым анодом и неорганическим электролитом на основе 5 тио нилхл орида пр ов одят сл едующим образом. Порошок детонационного графита смешивают со связующим, например политетрафторэтиленом, „в весовом соотношении 9: 1.

Таблица 1

Коллоидный графит

Ацетиленовая, сажа

1 0-3

1 50-200 (1-1,6) 10

Детонационный графит

1 50-1 80

Средние удельные электрические характеристики источников тока с литиевым анодом, неорганическим электролитом и пред4О ложенным и известным катодом на углеродной основе приведены в табл. 2, Таблица 2

Электрод

Удельные характеристики источника тока

Среднее разрядное; напряжение (в) при плотности тока, маlсм

Удельная емкость (а час/г) при плотности тока, маlсм

Известный

3,4

2,6

2,16

1,47

370

160

6,0

Предложенный 3,4

2,6

3,5

600

260

twoQ графит обладает высокой степенью дисперсности, приближающейся к дисперсности сажи. Все это приводит к значительному уведичению (в 2-3 раза) удельной емкости углеродного электрода, а удельные характеристики, например, литиевого химического источника тока с жидким окисДанные табл. 1 показывают, что степе- ни дисперности и удельные поверхности детонационного графита и ацетиленовой сажи близки, Полученную смесь напрессовывают с двух сторон на армирующую сетку из никеля или другого химически устойчивого к тионилхлориду электропроводного материала. Давление прессования не менее

200 кг/см . В процессе прессования элекг троды нагревают до температуры размяго чения (300-350 С) фторированного полимера, Испытывают положительные электроды, выполненные согласно изобретению, в источниках тока с литиевым анодом и неорганическим электролитом на основе тионилхл орида.

В табл. 1 приведены некоторые физические характеристики детонационного графита в. свавнении с применяемыми в настоящее время материалами.

Удельная энергия (вт час/кг) при плотности тока, ма/см

564668

Составитель К..Вейсбейн

Редактор И. Марховская Техред А. Богдан . Корректор Е. Папп

Заказ 2186/214 Тираж 9.76 Подписное

ЦНИИГ1И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из табл. 2 видно, что удельные элек-рические характеристики источника тока с углеродным электродом, выполненным согласно изобретению, в 1,8 раза превосходят удельные электрические характеристики источника тока с известным электродом.

Формула изобретения 10

Положительный электрод химического источника тока, содержаший углеродную основу и связуюшее, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью увеличения удельной емкости, в качестве.углеродной основы берут графит с межплоскостным расо стоянием 3,35-8,17 А .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1У ос 10 — 3 1 гос е1 Еае гц s Соеи

qgr s o ррр мее щ Соп1егет се,19 рад е 449-4 Б .

2. Патент США ¹ 3.891.458; кл. 1366, 24 О6. 75.