Катод элемента с медьпроводящим твердым электролитом

Катод элемента с медьпроводящим твердым электролитом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

С оцивлистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМ ЕТЕЛЬСТВУ

Ii»775794 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявл®,о15.12. 78 (21) 26Я6373/24-07 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.80. Бюллетень 11о40

Дата опубликования описания 03. 11. 80 (51) М. Кп.3

Н 01 М 4/58

Н 01 М 6/18

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.3..035.222.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ф. И. Кукоз, А. М. Коломоец, B. И. Езыкян и И. А. Придатко

Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) КАТОД ЭЛЕМЕНТА С МЕДЬПРОВОДЯЩИМ ТВЕРДЫМ

ЭЛЕКТРОЛИТОМ

Изобретение относится к области химических источников тока, а именно: элементов с медьпроводящими твердыми электролитами.

Известен катод для элементов с 5 медным анодом и сепаратором из медьпроводящего электролита, содержащий в качестве активной массы одно из соединений ТiS, Со S, Сu8r>, иО3 (1) .

Однако такие катоды имеют низкие 1О значения потенциала электрода{порядка 0,44 В) и плотности тока разряда, что в целом обуславливает очень низкие удельные электрические характеристики катода и соответственно всего15 источника тока.

Известен катод твердофазного химического источника тока, содержащий в качестве активного материала теллур или силен и используемый в источ-29 нике тока с серебряным анодом и твердым электролитом н ЬА9л 1 . или Ag> Sffg, Такой катод может работать при

25 С с токами порядка 1 мА/cM ° Недостатком катодов из Те или Se явля- 25 ется низкое значение их потенциала, которое по отношению к серебряному электроду не превышает 0,265 мВ.

Известен катод элемента с медьпроводящим твердым электролитом, со- 3р держащий твердый электролит, сажу и активный материал из йодида четырехвалентного теллура (3) .

Однако катод из Те3< и его комплексов в элементах с медным анодом и твердым электролитом с проводимостью по ионам меди может разряжаться тоо ками не выше 0,1 мА/cM при 25 С.

Кроме того, из-за низкого коэффициента использования активного материала катоды из TeJ4 и его комплексов имеют не высокие удельные электрические характеристики. Связано это с тем, что в процессе разряда на поверхности частиц активного материала образуются продукты с низкой ионной проводимостью по ионам меди, .резко увеличи" вающие электродную поляризацию.

Цель изобретения — повышение плотности тока и емкости катода.

Для этого в катоде в качестве галлоида теллура взят двухбромистый теллур

Применение ТеВс вместо галлоида четырехвалентного теллура и их комплексов позволяет в 2-2,5 раза повысить удельную емкость катода и в 10 раз — плотность тока разряда. Данный положительный эффект имеет место благодаря тому, что в процессе разряда

775794 формула изобретения

Составитель К. Вейсбейн

Редактор H. Коляда Техред H.Áàðàäóëèía Корректор 10. Макаренко

Заказ 7776 65 Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП"Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4 катода на поверхности частиц активного материала получается C .uTeBr по реакции

TeBr +Cu+ t е CuTeBr, 2 ь имеющий высокую ионную проводимость по леди.

II р и м е р . Готовят катоК,активная масса которого содержит 40%

TeBr, 50% твердого электролита

С Н Й4СН Br 1Cubr и 10% ацетиленовой кислоты. Для этого в порошок

TeBr> вводят другие компоненты активной массы и тщательно перемешивают.

Иэ полученной смеси прессуют давлением 2,7 т/см катод в виде таблетки, вес активной массы — 30 мГ. Катод припрессовывают тем же давлением к электролитному сепаратору из твердого электролита C6H<>N4C HB B r 3 C uB r .

Аналогичным образом к противоположной стороне сепаратора присоединяют анод, .содержащий медь, твердый электролит и сажу. На поверхность электродов накладывают токоотводы, после чего готовый гальванический элемент зажимают в струбцине усилием 100кГ/см и подвергают электрическим испытаниям, Электрические испытания при 25 С показывают следующие результаты: при токе разряда 0,2 мА/см время разряда до напряжения 70% начального составляет 7,45 ч, что соотвс.тствует удельной емкости катода 50 мА-ч/г при токе разряда 0,4 мА/см и

1 мА/см при прочих равных условиях

2. удельная емкость составила 45 мА-ч/г и 50 мА-ч/r соответственно. Потенциал катода беэ тока относительно медного электрода составляет величину 0,585 В.

Катод элемента с медьпроводящим твердым электролитом, содержащий твердый электролит, сажу и активный материал, представляющий собой галоид теллура, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьыения плотности тока и емкости катода в качестве галонда теллура взят двубромистый теллер.

20 Источники инФормации принятые во внимание при экспертизе

1.Lazzari М., Razzini G.,ScrosaB. 1ourna1 of РоЬег Sources,1976/

77; 1 N 1, р.57-63.

25 2. Патент CillA iz 3558357, 136-6, 1971.

3. Патент США 1" 3647549, 136-83, 1972.