ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Элементы с твердыми электролитами из "Новые химические источники тока" Применение твердых электролитов позволяет резко уменьшить саморазряд элементов и соответственно значительно увеличить их сохранность и ресурс. [c.63] При 200°С такой же элемент с a-AgI твердым электролитом имел ток короткого замыкания на один-два порядка выше (1—20)-lQ- А/см1 Открытие твердых электролитов, имеющих высокую электрическую проводимость при комнатной температуре, например RbAg4ls, AgsSBr и др., позволило значительно улучшить характеристики элементов с твердым электролитом. [c.63] Анодом в таких элементах обычно служит серебро, окислителем — молекулярный иод и его соединения. [c.64] Ток короткого замыкания таких элементов с электролитом толщиной 0,5 мм и ниже при комнатной температуре близок к 1 А/см2 [42, 45]. [c.64] В последние годы разработаны ГЭ с твердыми электролитами, не содержащими серебро. Большой интерес вызывает электролит Lil, позволяющий использовать в качестве восстановителя металлический литий. Окислителями в таких элементах служат Agi или ul. Теоретическая удельная энергия элемента Li LiI AgI, Ag значительно выше (табл. 7), чем энергия элемента на основе RbAg4l5. Хотя удельная электрическая проводимость L il мала, омические потери можно снизить, применяя тонкие электролиты около 15 мкм. [c.65] Фирма Мэллори разработала элемент с окислителем Agi с удельной энергией 60—300 кВт-ч/м . Более устойчивы элементы с окислителем ul [42]. [c.65] В качестве окислителя также может быть использован иод. Элементы с иодом имеют более высокую удельную энергию и сохранность (до 20 лет) [22, т. 2]. К недостаткам иода следует отнести его коррозионную активность и относительно высокую летучесть. Фирма Вилсон Гритбатч разработала элемент, в котором окислителем служит смесь иода и поливинил пиридин иодида [92]. Элемент имеет напряжение 2,4—2,8 В и удельную энергию 120 Вт-ч/кг и 310 кВт-ч/м . Недавно была предложена система [42] a] aF2lNiF2, Ni. Эта система имеет высокие значения э. д. с. и удельной энергии (табл. 7). Так как фторид кальция имеет относительно низкую электрическую проводимость (рис. 4), то электролит должен быть очень тонким, около 10— 20 мкм, а элемент должен работать при 400—500 С. Ведутся также исследования элементов с электролитами на основе фторидов редкоземельных элементов, например лантана [22, т. 2]. [c.65] Начальная концентрация (по массе) натрия в амальгаме лежит в пределах 70—80%. Катодом служит платиновая сетка или пористый электрод с платиновым катализатором. Бромоамальгамно-натриевый элемент имеет напряжение разомкнутой цепи 3,77 В и разрядное напряжение 2,8 В. Удельная энергия элемента 330— 440 Вт-ч/кг и 240—330 Вт -ч/дм . Однако из-за высокой цены брома стоимость энергии, полученной в элементе, высока. Элемент с окислителем иодом, вводимым в насыщенный водный раствор Nal, имеет напряжение разомкнутой цепи 3,25 В, разрядное напряжение 2,0 В при плотности тока 10 А/см . Удельная энергия элемента 220—330 Вт-ч/кг. Стоимость этого элемента также высокая. [c.66] Элемент с воздущным катодом, контактирующимся с раствором NaH Os, имеет напряжение разомкнутой цепи 2,9 В, при плотности тока 10- А/см — 2,8 В и удельную энергию 660 Вт-ч/кг. [c.66] Элемент с окислителем водой и католитом — раствором КОН имеет напряжение разомкнутой цепи 1,85 В, рабочее напряжение при плотности тока 10 А/см — 1,7 В и удельную энергию 440 Вт-ч/кг. [c.66] В подобных элементах можно получить высокие значения удельной энергии. Однако плотности тока и соответственно удельные мощности их невелики. [c.66] Авторы [46] не изучали возможность работы этих систем в режиме ТЭ. Однако при непрерывном подводе натрия, окислителя и выводе продуктов реакции такая возможность может быть реализована. [c.66] Вернуться к основной статье