Характеристика никелевых электролитов

Существенное влияние а емкостные характеристики никель-кадмиевых аккумуляторов оказывает состав и концентрация электролита. В зависимости от условий эксплуатации, типа и конструкции аккумуляторов рекомендуемый состав электролита может меняться в широких пределах. Для работы при низких температурах, как правило, в качестве электролита используются растворы едкого кали плотностью 1,25—1,29, что связано со сравнительно низкой температурой замерзания этого электролита. Однако использование такого электролита при нормальной и особенно при повышенных температурах не рационально, так как при этом наблюдается сравнительно быстрое укрупнение зерен активной массы с увеличением числа циклов заряд—разряд и упорядочение кристаллической решетки гидра га закиси никеля, что, по мнению некоторых авторов [15], является одной из причин, ограничивающей срок службы окисно-никелевого электрода. В этом случае для повышения долговечности окисно-никелевого электрода рекомендуется использовать составной электролит, представляющий собой раствор едкого кали плотностью 1,18—1,23 с добавкой 10—15 г л едкого лития. Добавка гидрата окиси лития к электролиту для никель-кадмиевых и никель-железных, аккумуляторов была запатентована Эдисоном в 1908 г. Детальное изучение механизма действия лития и практическое использование этой добавки в отечественной аккумуляторной промышленности начато в 40-х годах [5, 16]. Действие добавки лития на окисно-никелевый электрод связано с тем, что окислы никеля обладают очень большой сорбционной способностью по отношению к ионам лития [5]. Сорбция на поверхности зерен гидрата закиси никеля ионов лития и возможность внедрения их в кристаллическую решетку из-за близости ионных [c.95]

На фиг. 12а показано улучшение поляризационной характеристики гомопористых однослойных никелевых ДСК-аиодов за период с 1954 по 1957 г. Параметром является рабочая температура. Видно, как при оптимальной рабочей температуре около 80°С предельная плотность тока г возросла с 35 ма/см в 1954 г. до более чем 750 ма/см в 1957 г. одновременно поляризация (без учета падения напряжения в электролите) снизилась от 100 до 40 мв. Эти 40 мв настолько малы [c.90]

Содержание водорода в ДСК-электродах определялось путем снятия их электрохимических характеристик. Происходило это следующ,им образом электроды, изготовленные описанным выше методом (разд. 4.1), помещались в электролит (6 н. КОН) и анодно поляризовались без подачи водорода извне. При этом содержашийся в электроде атомарный водород и часть нерастворившегося в процессе активации алюминия переходили в электролит. Вспомогательным электродом служила никелевая пластина, а потенциал ДСК-электрода измерялся по насыщенному каломельному электроду сравнения. Опыты могли проводиться в атмосфере различных газов (воздух, азот, водород) и при любых температурах между 20 и 100° С. В ходе измерений электроды должны были анодно поляризоваться все меньшими токами, пока наконец вблизи значения 0,4 з (по отношению к насыщенному каломельному электроду) потенциал уже при самой малой нагрузке не падал до нуля. Ниже этой критической точки имело место окисление катализатора. Таким образом, через электрод можно было пропустить следующее количество электричества [c.201]

Фиг. 93. Гистерезис зависимости комплексного сопротирлгния 2 никелевой пластинки от потенциала при частоте 200 ги, электролит — 5 и. КОН. Вверху приведены активная / и реактивная X составляющие сопротивления, снятые при изменении потенциала от водородного к кислородному, внизу — эти же характеристики прл изменении потенциала в обратном порядке.

В ряде работ, посвященных изучению анодного поведения ни-селя 169—75], отмечается, что на поверхности анода образуются жисные слои с полупроводниковыми свойствами и при увеличении анодного потенциала постепенно возрастает степень окисленности 1икеля. Изучалось влияние состава окисной пленки на величину кислородного перенапряжения, скорость диффузии протона и другие электрохимические показатели никелевого анода [76]. Электрохимическое поведение иикеля, покрытого окисной пленкой, должно определяться типом проводимости, отклонениями от стехиометрии, распределением этих отклонений в толще окисной пленки. Наличие окисной пленки изменяет адсорбционные свойства поверхности. Строение двойного электрического слоя и распределение скачка потенциала на границе поверхность анода — электролит и определяет механизм и кинетику анодного процесса. Легирование окисной никелевой пленки литием [77] существенно влияет на электрохимические характеристики анода [78]. [c.25]

Поляризационные характеристики на фиг. 103 ясно показывают преимущества никелевых сит в роли носителей экономичных ДСК-электродов по сравнению с никелевой фольгой. Причину такого поведения следует, по-видимому, искать в том, что в случае ситообразного носителя часть выделяющегося водорода может удаляться с обратной стороны экономичного электрода благодаря этому при более высоких плотностях тока электролит [c.257]

Применение для НЦ аккумуляторов порошковых цинковых (см. 6-1) и спеченных онисно-викелевых (см. 7-3) электродов позволяет в значительной степени устранить яедостатки, присущие ранее созданным конструкциям. Спеченные окисно-никелевые электроды гораздо меньше подвергаются отравлению цинкатом, чем обычные ламельные электроды (рис. 10-1). Понижение их емкости от присутствия в электролите цинката может быть доведено всего до 5—107о [Л. 4], что уже вполне допустимо для промышленных образцов аккумуляторов. Предполагается, что меньшая отравляемость спеченных электродов цинкатом вызвана лучшим контактом активного вещества с электропроводным каркасом и более глубокой формировкой вследствие этого активного вещества. Возможность плотной сборки таких аккумуляторов, способность электродов работать при больших разрядных токах, неучастие электролита в суммарной реакции разряда — все это позволяет создать аккумуляторы с высокими удельными характеристиками. [c.204]

Близкие результаты были получены в Англии Чемберсом [Л. 28]. Им были созданы макеты высокотемпературных топливных элементов двух вариантов. 1В первом варианте использовался электролит такого же типа, как и в работах Брурса. Электродами служили тонкие слои из посеребренных частиц окиси цинка. Во втором варианте применялся расплавленный карбонат в качестве электролита и двухслойные никелевые электроды, аналогичные электродам Бэкона. Размер пор грубопористого и тонкопористого слоя подбирался, исходя из величины поверхностного натяжения карбонатного расплава (диаметр пор соответственно 0,16—0,27 мм и 0,07— 0,14 мм). Оба варианта топливных элементов показали близкие характеристики, что объясняется тем, что тонкопористый слой никелевого электрода во втором варианте действует почти так же, как пористая керамическая основа электролита в первом варианте. Макеты элементов Чемберса, питаемые водородом, окисью углерода или парами метилового спирта, дали удовлетворительные электрохимические результаты. Как и в опытах Брурса, снижение напряжения при плотностях тока до 160 ма см было обусловлено в основном сопротивлением электролита, а не поляризацией электродов. Значительно более низкие характеристики наблюдались при использовании метана. Лучшие результаты, чем с метаном, были получены с пропаном, однако в этом случае происходило постепенное ухудшение характеристик из-за частичного разложения пропана и отложения сажи в порах электрода. [c.240]

В элементах с матричным электролитом фирмы Allis halmers (США) использованы никелевые высокопористые электроды с платиновым для водорода и серебряным для кислорода катализатором, диафрагма асбестовая. Электролит — 30%-ный КОН. Благодаря относительно высокой температуре (до 93 °С) батарея мощностью 5 кВт при напряжении на элементе 0,93 В имеет удельную максимальную мощность до 75 Вт/кг, что выше, чем на ЭХГ для Аполлона . Сравнительные вольт-амперные характеристики кислородно-водородных ТЭ даны на рис. 6.4. [c.160]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология