Перезаряжаемый цинк-галогенный источник тока

 

О П И С А Н...И Е .,i,725576

И ЗОБР СТЕНИ Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 23.08.74 (21) 2058741/24-07 (51) д1 j(з

Н 01М 12/06 (23) Приоритет — (32) 14.09.73 (31) 43368/73 (33) Великобритания

Государственный комитет (53) УДК 621.355.9 (088.8) (43) Опубликовано 30.03,80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80 ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Иностранец

Патрик Зварт Маккеллен (Великобритания) Иностранная фирма

«Юнигейт Лимитед» (Великобритания) (71) Заявитель (54) ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫЙ ЦИНКГАЛОГЕННЫЙ

ИСТОЧНИК ТОКА

Изобретение относится к области химических источников тока и касается цинкгалогенного источника тока.

Известен цинкгалогенный источник тока, содержащий корпус с перегородками, положительный электрод на основе угля, отрицательный электрод в виде подложки, покрытой цинком, раствор соответствующего галогенида цинка в качестве электролита и емкость с соответствующим галогеном (1).

Однако этот источник тока имеет большой саморазряд и неперезаряжаем.

Известен также перезаряжаемый цинкгалогенный источник тока, наиболее близкий к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату, содержащий корпус с перегородками, положительные электроды, выполненные из пористого углерода, нанесенного на подложку из металла

1V А или и V А Периодической системы элементов, и перемежающиеся с отрицательными электродами из цинка, нанесенного на подложку, электролит из раствора соответствующего галогенида цинка и пространство над электродами для галогена (2).

В таком источнике тока во время разряда галоген, например хлор в газообразной форме, подается к катоду от наружной ре2 зервуарной системы, а во время повторного заряда газообразный галоген высвобождается на поверхности катода, поднимается к поверхности электролита, выходит или удаляется из кожуха элемента, сжимается и хранится для повторного использования в последующем цикле. В процессе работы газообразный галоген увлажняется, что вызывает необходимость применения материалов, инертных к коррозионному воздействию газа.

Цель изобретения — повьчпение эффективности химического источника тока.

Для этого в предлагаемом источнике тока

15 корпус находится под давлением 1 — 10 атм.

Известно, что растворимость газообразного хлора в растворе хлорида цинка, иода в растворе хлорида иода или брома в растворе хлорида брома является функцйей

20 температуры и давления в пространстве, в котором находится галоген и хлорид галогена, так что увеличение давления в указанном пространстве позволяет существенно увеличить емкость хлорида,по поглоще25 нню галогена. Известно также, что существуют растворители для галогенов, которые выполняют указанные функции при нормальных окружающих температурах и дав725576

Составитель К, Вейсбейн

Редактор T. Рыбалова

Техред В. Серякова

Корректор В. Дод

Заказ 148,.20 Изд. М 216 Тираж 857 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 лениях, например, соотвстствующие растворители для хлорида — - это тетрахлорид углерода и хлористый сульфурил, которые могут применяться как в жидкой, так и в твердой формах. Кроме того, известно, что газообразный хлор при нормальной окружающей температуре 1,67 — 18,33 С сжижается при давлении примерно 5,27 кг/см .

Емкость для хранения галогена может быть наружной по отношению к кожуху элемента и получать галоген от элемента под давлением, формируемым в результате электролиза во время заряда или повторного заряда, и подавать его через полые электроды к поверхностям пористого углерода во время разряда.

Если это необходимо, могут быть предусмотрены средства, например механическое устройство взбалтывания, для перемешивания растворителя хлора в элементе, в результате чего облегчается диффузия хлора внутрь элемента, из элемента наружу, а также внутри элемента.

В случае необходимости в элементе может быть предусмотрен эмульгатор, способствующий эмульгированию галогена, например, растворитель хлора с электролитом в виде жидкости или геля.

Пространство для хранения галогена может содержать растворитель для хлора.

Вся система элемента работает под. давлением 1 — 10 атм. Давление в пространстве для хранения галогена может поддерживаться достаточно высоким, чтобы сохранить хлор в жидком состоянии или в форме гидрата. Так как сжижение хлора происходит при давлении (5,27 кг/см ), давление в пространстве для хранения нужно поддерживать на уровне, превышающем указанную всличипу. Кроме того, хлор может содержаться в полости катода, где могут быть предусмотрены средства перемешивання.

Когда заряжают элемент при указанном

5 повышенном давлении, это означает, что не приходится тратить энергию на сжатие хлора для хранения, и эта мощность входит в мощность элемента. Кроме того, при более высоком давлении существует меньше

10 водяных паров в хлоре, который выделяется из электролита, так что в отличие от известного источника тока не приходится удалять влагу из хлора, что также увеличивает отдачу элемента.

Формула изобретения

Перезаряжаемый цинкгалогенный источник тока, содержащий корпус с перегород20 ками, положительные электроды, выполненные из пористого углерода, нанесенного на подложку из металла IV А или VA групп

Периодической системь| элементов, и перемежающиеся с отрицательными электрода25 ми из цинка, нанесенного на подложку, электролит из раствора соответствующего галогенида цинка и пространство над электродами для галогена, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, корпус находится под давлением 1—

10 атм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. В. С. Багоцкий и В. Н. Флеров. Новейшие достижения в области химических источников тока. «Госэнергоиздат», 1963, с. 138 — 142.

2. Патент СССР М 357774, кл. Н ОIМ

12/06, опублик. 21.02.69.