Электролиты для химических источников тока

В работе представлены результаты исследования анодного поведения алюминиевого сплава E-AlMgSi («алдрей») с галлием в среде электролита 0.03, 0.3 и 3.0%-ного NaCl. Коррозионно-электрохимическое исследование сплавов проведено потенциостатическим методом. Показано, что легирование сплава E-AlMgSi («алдрей») галлием повышает его коррозионную устойчивость на 20%. Основные электрохимические потенциалы сплавов при легировании галлием смещаются в положительную область значений, а от концентрации хлорида натрия – в отрицательном направлении оси ординат.

Выполнена модернизация анализатора температуры вспышки ПЭ-ТВ3. Объем пробы уменьшен с 70 до 5 мл. Перемешивание конденсированной и газово-паровой фазы осуществляется одновременно. Измерительный ртутный термометр заменен на электронный. Корректность измерения температуры вспышки модернизированным прибором проверена на образцах, обладающих температурой вспышки в диапазоне 25–170°С.

Методом спектроскопии ЯМР ²⁷Аl при температуре 293 К исследованы растворы АlCl₃, в смешанных растворителях: тионилхлорид - диоксид серы, тионилхлорид - нитрометан, тионилхлорид - мегилацетат, тионилхлорид - пропиленкарбонат.

Методом изотермического насыщения, а также денсиметрии и кондуктометрии проведено политермическое (-20 – +60°С) изучение физико-химических свойств растворов ряда литиевых солей в диэтилкарбонате (ДЭК). Определены составы твердых фаз насыщенных растворов LiBF₄, LiPF₆, LiCIO₄ в ДЭК. Растворимость крнсталлосольватов LiBF₄ · ДЭК и LiPF₆·2ДЭК увеличивается с температурой, в то время как растворимость LiClO₄·2ДЭК имеет экстремальный характер.

Методом импедансной спектроскопии исследована проводимость керамики электролита Zr(Y)O₂ с предельной плотностью и размером зерна от 90 до 800 нм. Керамика получена магнитно-импульсным прессованием слабоагрегированных нанопорошков с их последующим спеканием. Показано, что проводимость объёма зерна керамики не зависит от размера зерна, в то время как проводимость границ зёрен зависит. Обнаружено, что в области размеров зёрен от 90 до 800 нм сопротивление границ зёрен увеличивается с ростом размера зерна.

Экспериментально установлено, что при тепловом разгоне из герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов выделяется водорода примерно десять раз меньше, чем из негерметичных аккумуляторов той же емкости и с тем же типом электродов. Кроме того, в электродах герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов с длительным сроком эксплуатации также содержится водорода примерно в десять раз меньше, чем в аналогичных негерметичных аккумуляторах.

Разрядная емкость синтезированных авторами электролитических сульфидов железа со структурой Fe₃S₄, FeS в макетах литиевого аккумулятора с гелевыми электролитами на основе поливинилхлорида, солей LiClO₄, LiCF₃SO₃ или LiN(CF₃SO₂)₂ и пластификатора пропиленкарбоната (ПК) составляет 240–300 мА·ч·г ^{- 1} при циклировании в интервале 2.8–1.1 В, что подобно достигнутому в жидкофазном электролите ПК (LiClO₄).

Представлен опыт разработки и применения источников энергии различных электрохимических систем для использования в наземных и бортовых системах электропитания современной и перспективной ракетно-космической техники, подводных аппаратов, электронной техники и других обьектов с высокими специфическими требованиями к источникам электропитания

В статье представлены результаты исследований и разработок воздушно-алюминиевых химических источников тока, осуществленных совместно Московским авиационным институтом и ФГУП НПК «АльтЭн», приведены области эффективного применения этих источников энергообеспечения, показана технологическая схема утилизации продуктов реакции и регенерации отработанного электролита.