FR2470450A1 - Liquid electrode battery cells - using one or two liquids of different compsn., of variable electropositivity as electrodes - Google Patents

Liquid electrode battery cells - using one or two liquids of different compsn., of variable electropositivity as electrodes Download PDF

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Abstract

Liquid electrode battery cell comprises two liquid electrodes of different compsns. into which are immersed two electrode terminals compatible with the respective liquids which are sepd. by a semipermeable membrane. Each electrode comprises one or more salts or oxides in soln. giving rise to two cations of different electropositivity, at least one of which exhibits various degrees of oxidn., the concentration of the more electropositive cation being higher in the positive electrode and lower in the negative electrode, than that of the less electropositive. Alternatively the electrodes comprise a salt or oxide in soln. giving rise to a single cation having various degrees of oxidn., the electropositivity of which can increase for the negative electrode and decrease for the positive electrode. The presence of two ions of different or one of variable electropositivity avoids depositions of metal in the electrodes.

Description

Piles à électrodes liquides.Liquid electrode batteries.

L'invention a pour objet des piles dites " à électrodes liquides", c'est-à-dire des piles constituées par deux liquides de compositions différentes (ou électrodes liquides) dans lesquels plongent deux conducteurs d'électricité, ou pôles, inattaquables, les deux liquides étant séparés par une membrane semi-perméable selon la demande de brevet français n 78/36.178.  The subject of the invention is batteries called "liquid electrodes", that is to say batteries consisting of two liquids of different compositions (or liquid electrodes) in which two electrically conductive conductors, or poles, unassailable, the two liquids being separated by a semi-permeable membrane according to French Patent Application No. 78 / 36,178.

Chaque électrode liquide est constituée a) - soit par des sels ou oxydes en solution donnant naissance
à deux cations d'électropositivité différente, dont l'un au
moins présente divers degrés d'oxydation, la concentration en
cation le plus électropositif étant plus élevé dans l'électrode
positive, et moins élevée dans l'électrode négative, que la
concentration en cation le moins électropositif b) - soit par un sel et/ou un oxyde en solution contenant un seul
cation présentant divers degrés d'oxydation, à condition que
l'électropositivité de ce cation puisse varier dans le sens
convenable, e1 est-à-dire croissant pour l'électrode négative
et décroissant pour l'électrode positive.Each liquid electrode is constituted a) - by salts or oxides in solution giving rise to
with two different electropositivity cations, one of which
less has various degrees of oxidation, the concentration of
most electropositive cation being higher in the electrode
positive, and lower in the negative electrode, than the
least electropositive cation concentration b) - either by a salt and / or an oxide in solution containing a single
cation with varying degrees of oxidation, provided that
the electropositivity of this cation can vary in the direction
suitable, e1 that is to say increasing for the negative electrode
and decreasing for the positive electrode.

La présence des deux ions d'électropositivité différente (ou d'un seul ion d'électropositivité variable) doit avoir pour effet d'éviter tout dépôt métallique dans les électrodes liquides par conséquent, du côté positif le cation dont la concentration est la plus élevée doit pouvoir être réduit (son électropositivité doit pouvoir diminuer) car le pôle positif est un accepteur d'électrons ; du côté négatif, le cation dont la concentration est la plus élevée doit pouvoir être oxydé (son électropositivité doit pouvoir augmenter) car le pôle négatif est un émetteur d'électrons. The presence of two different electropositivity ions (or a single ion of variable electropositivity) must have the effect of avoiding any metal deposition in the liquid electrodes, therefore, on the positive side, the cation with the highest concentration must be able to be reduced (its electropositivity must be able to decrease) because the positive pole is an acceptor of electrons; on the negative side, the cation whose concentration is the highest must be able to be oxidized (its electropositivity must be able to increase) because the negative pole is an electron emitter.

Les conducteurs ou poles inattaquables qui plongent dans les électrodes liquides sont constitués par une tige de graphite ou une tige d'un métal inattaquable. Unbreakable conductors or poles that dive into liquid electrodes consist of a rod of graphite or rod of an unassailable metal.

Les ions d'électropositivité variable (c'est-à-dire pouvant présenter divers degrés d'oxydation) contenus dans les électrodes liquides sont soit des ions simples de métaux tels que
Fe, Cu, Zn, Mn, Cr à tous les degrés d'oxydation, soit des ions complexes des mêmes métaux (par exemple Cu(NH3)4++, Zn(NH3)4++ Ni(NH3)4 , Cd Cd(NH3)4@@, Cu(H2O) 3NH3++ Cu(H1+O) (NH3)3 Zn(H20)4++, Zn(H20)30H , l'ion ammonium NH4 et des anions complexes tels que MnO4 dans lequel le manganèse se comporte
que comme un cation Mn , lequel a fortement tendance à être réduit en
4+
Mn
Pour renforcer la dissociation ionique dans les électrodes liquides, il est parfois nécessaire d'y ajouter une base forte (KOH par exemple) ou un acide fort (HC1 par exemple) et de préférence une base forte dans l'électrode positive quand le pôle positif est en graphite. Les électrodes contenant un seul cation peuvent être constituées par un mélange d'un sel et d'un hydroxyde du même métal, au même degré d'oxydation.The ions of variable electropositivity (that is to say that may have various degrees of oxidation) contained in the liquid electrodes are either simple ions of metals such as
Fe, Cu, Zn, Mn, Cr at all oxidation levels, ie complex ions of the same metals (for example Cu (NH 3) 4 ++, Zn (NH 3) 4 + Ni (NH 3) 4, Cd Cd (NH3) 4 @@, Cu (H2O) 3NH3 ++ Cu (H1 + O) (NH3) 3 Zn (H2O) 4 ++, Zn (H2O) 30H, NH4 ammonium ion and complex anions such as MnO4 in which manganese behaves
than a cation Mn, which has a strong tendency to be reduced in
4+
mn
To reinforce the ionic dissociation in the liquid electrodes, it is sometimes necessary to add a strong base (KOH for example) or a strong acid (HC1 for example) and preferably a strong base in the positive electrode when the positive pole. is in graphite. Electrodes containing a single cation may consist of a mixture of a salt and a hydroxide of the same metal, at the same degree of oxidation.

La membrane semi-perméable qui sépare les deux électrodes liquides assure le transfert de certains ions d'une électrode à l'autre, sélectivement selon la dimension de ces ions. The semipermeable membrane which separates the two liquid electrodes ensures the transfer of certain ions from one electrode to the other, selectively according to the size of these ions.

Dans la plupart des cas, on utilise une membrane selon la demande de brevet français n078/36.178, qui ne laisse passer que les ions hydrogène et oxygène. Mais on peut également utiliser une membrane semi-perméable dont la taille des picopores est telle qu'elle laisse passer aussi d'autres ions tels que le chlore, ou d'autres anions.In most cases, a membrane is used according to French Patent Application No. 78/36178, which allows only hydrogen and oxygen ions to pass through. But we can also use a semi-permeable membrane whose size picopores is such that it also lets other ions such as chlorine, or other anions.

On peut alors utiliser, conjointement à une électrode positive liquide selon l'invention et contenant du Cl , une électrode négative soluble telle que le Zn ou le Sn métallique (soit sous forme d'une tige, soit sous forme de poudre, de grenaille, feuille ou plaque dans laquelle plonge un pôle inattaquable) dans un électrolyte constitué soit par de l'eau, soit mieux de l'eau halogénée (par exemple eau chlorée) ou de l'eau salée (par exemple eau de mer). On obtient alors une pile semi-liquide à électrode négative soluble. It is then possible to use, together with a liquid positive electrode according to the invention and containing Cl, a soluble negative electrode such as Zn or Sn metal (either in the form of a rod, or in the form of a powder, of a shot, sheet or plate into which an indissoluble pole plunges) into an electrolyte constituted either by water or better halogenated water (for example chlorinated water) or salt water (for example seawater). We then obtain a semi-liquid battery with a soluble negative electrode.

On donne ci-après des exemples de réalisation de piles à électrodes liquides qui illustrent l'invention sans la limiter
EXEMPLE 1
L'électrode négative est constituée par une solution contenant des ions Sn++ et Fe++, la concentration des ions Sn++ étant plus élevée que celle des ions Fe ; cette solution est obtenue en ajoutant à une solution de FeC12 de densité d200140 = 1,26, le même volume d'une solution de HC1 de densité d200140 = 1,18, et un volume double d'eau contenant en suspension un excès de SnC12, dont une grande proportion passe en solution au contact de la solution chlorhydrique.Les solutions sont donc dans les proportions suivantes, en volume
50 % de SnCl2
25 % de FeC12 (d = 1,26)
25 % de HCl (d = 1,18)
L'électrode positive est constituée par
50 % d'une solution de KMn04 (d = 1,03)
25 % d'une solution de YinS04 (d = 1,14) et
25 % d'une solution de KOH.The following are examples of embodiments of liquid electrode batteries which illustrate the invention without limiting it.
EXAMPLE 1
The negative electrode consists of a solution containing Sn ++ and Fe ++ ions, the concentration of Sn ++ ions being higher than that of Fe ions; this solution is obtained by adding to a solution of FeC12 with a density of λ200140 = 1.26, the same volume of a solution of HCl of density d200140 = 1.18, and a double volume of water containing in suspension an excess of SnCl 2 , of which a large proportion passes in solution in contact with the hydrochloric solution. The solutions are therefore in the following proportions, by volume
50% SnCl2
25% FeCl2 (d = 1.26)
25% HCl (d = 1.18)
The positive electrode is constituted by
50% of a KMnO4 solution (d = 1.03)
25% of a solution of YinSO4 (d = 1.14) and
25% of a KOH solution.

Le pôle négatif est une tige de fer passive, et le pole positif une tige de-graphite. The negative pole is a passive iron rod, and the positive pole is a de-graphite rod.

La pile ainsi constituée a une tension à vide de 1,58 volts. The cell thus formed has a no-load voltage of 1.58 volts.

Quelques exemples de réalisation de piles à électrodes liquides sont résumés dans le tableau suivant

Figure img00040001
Some examples of embodiments of liquid electrode batteries are summarized in the following table
Figure img00040001

<tb> <SEP> ELECTRODE <SEP> NEGATIVE <SEP> ELECTRODE <SEP> POSITIVE
<tb> Ex. <SEP> %en <SEP> Densité <SEP> POLE <SEP> % <SEP> en <SEP> TENSION
<tb> n <SEP> Compo- <SEP> volume <SEP> 20 <SEP> / <SEP> 4 <SEP> NEGATIF <SEP> Compo- <SEP> volume <SEP> Densité <SEP> POLE <SEP> A
<tb> <SEP> sition <SEP> sition <SEP> 20 <SEP> / <SEP> 4 <SEP> POSITIF <SEP> VIDE
<tb> <SEP> des <SEP> solutions <SEP> des <SEP> solutions <SEP> en <SEP> volts
<tb> <SEP> 1 <SEP> SnCl2 <SEP> 50 <SEP> % <SEP> MnO4K <SEP> 50 <SEP> % <SEP> 1,03
<tb> <SEP> FeCl2 <SEP> 25 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> Fer <SEP> MnOS4 <SEP> 25 <SEP> % <SEP> 1,14 <SEP> graphite <SEP> 1,58
<tb> <SEP> HCl <SEP> 25 <SEP> % <SEP> passivé <SEP> KOH <SEP> 25 <SEP> % <SEP> 1,2
<tb> 2 <SEP> MnSO4 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,14 <SEP> CrO3 <SEP> 90 <SEP> % <SEP> 1,55
<tb> <SEP> Mn(OH)2 <SEP> 10 <SEP> % <SEP> Fer <SEP> KOH <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 1,2 <SEP> graphite <SEP> 1,40
<tb> <SEP> KOH <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 1,2
<tb> 3 <SEP> FeCl2 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> Fer <SEP> CrO3 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,55 <SEP> graphite <SEP> 1,64
<tb> 4 <SEP> MnSO4 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,14 <SEP> Fer <SEP> CrO3 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,55 <SEP> graphite <SEP> 1,52
<tb> <SEP> 5 <SEP> FeCl2 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> Fe <SEP> FeCl3 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> graphite <SEP> 1,32
<tb> 6 <SEP> MnCl2 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,04 <SEP> Fe <SEP> FeCl3 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> graphite <SEP> 1,17
<tb> <SEP> 7 <SEP> MnSO4 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,14 <SEP> FeCl3 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> graphite
<tb> <SEP> Mn(OH)2 <SEP> 10 <SEP> % <SEP> Fe <SEP> Fe(OH)3 <SEP> 15 <SEP> % <SEP> graphite <SEP> 1,
<tb> <SEP> KOH <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 1,2 <SEP> KOH <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 1,2 <SEP> graphite
<tb> 8 <SEP> MnCl2 <SEP> 50 <SEP> % <SEP> 1,04 <SEP> FeCl3 <SEP> 75 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> graphite
<tb> <SEP> SnCl2 <SEP> 25 <SEP> % <SEP> graphite <SEP> ZnCl2 <SEP> 25 <SEP> % <SEP> 1,45 <SEP> graphite <SEP> 1,1
<tb> <SEP> HCl <SEP> 25 <SEP> % <SEP> 1,18
<tb> 9 <SEP> MnCl2 <SEP> 50 <SEP> % <SEP> 1,04 <SEP> CrO3 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,55 <SEP> graphite
<tb> <SEP> SnCl2 <SEP> 25 <SEP> % <SEP> graphite <SEP> MnO4K <SEP> 20 <SEP> % <SEP> 1,03 <SEP> graphite <SEP> 1,2
<tb> <SEP> HCl <SEP> 25 <SEP> % <SEP> 1,18
<tb> 10 <SEP> MnCl2 <SEP> 50 <SEP> % <SEP> 1,04
<tb> <SEP> SnCl2 <SEP> 25 <SEP> % <SEP> graphite <SEP> CrO3 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,55 <SEP> graphite <SEP> 1,38
<tb> <SEP> HCl <SEP> 25 <SEP> % <SEP> 1,18
<tb> <SEP> 11 <SEP> CrCl3 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> FeCl3 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> graphite
<tb> <SEP> Cr(OH)3 <SEP> 15 <SEP> % <SEP> Fer <SEP> Fe(OH)3 <SEP> 15 <SEP> % <SEP> graphite <SEP> 1,16
<tb> <SEP> KOH <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 1,2 <SEP> KOH <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 1,2 <SEP> graphite
<tb> <SEP> 12 <SEP> CrCl3 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> FeCL3 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> graphite
<tb> <SEP> Cr(OH)3 <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Fer <SEP> Fe(OH)3 <SEP> 20 <SEP> % <SEP> graphite <SEP> 1,06
<tb> <SEP> 13 <SEP> FeCl2 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,26 <SEP> Fer <SEP> MnCl4 <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 1,75 <SEP> graphite <SEP> 1,52
<tb> fital
<tb>
L'électrode positive prise dans les exemples cités ci-dessus peut être associée à l'une ou l'autre des électrodes négatives.<tb><SEP> ELECTRODE <SEP> NEGATIVE <SEP> ELECTRODE <SEP> POSITIVE
<tb> Ex. <SEP>% in <SEP> Density <SEP> POLE <SEP>% <SEP> in <SEP> VOLTAGE
<tb> n <SEP> Compo- <SEP> volume <SEP> 20 <SEP> / <SEP> 4 <SEP> NEGATIVE <SEP> Compo <SEP> Volume <SEP> Density <SEP> POLE <SEP> A
<tb><SEP><SEP> sition <SEP> 20 <SEP> / <SEP> 4 <SEP> POSITIVE <SEP> EMPTY
<tb><SEP> of <SEP> solutions <SEP> of <SEP> solutions <SEP> in <SEP> volts
<tb><SEP> 1 <SEP> SnCl2 <SEP> 50 <SEP>% <SEP> MnO4K <SEP> 50 <SEP>% <SEP> 1.03
<tb><SEP> FeCl2 <SEP> 25 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> Iron <SEP> MnOS4 <SEP> 25 <SEP>% <SEW> 1.14 <SEP> graphite <SEP> 1.58
<tb><SEP> HCl <SEP> 25 <SEP>% <SEP> passivated <SEP> KOH <SEP> 25 <SEP>% <SEP> 1,2
<tb> 2 <SEP> MnSO4 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.14 <SEP> CrO3 <SEP> 90 <SEP>% <SEP> 1.55
<tb><SEP> Mn (OH) 2 <SEP> 10 <SEP>% <SEP> Iron <SEP> KOH <SEP> 10 <SEP>% <SEP> 1.2 <SEP> graphite <SEP> 1, 40
<tb><SEP> KOH <SEP> 10 <SEP>% <SEP> 1,2
<tb> 3 <SEP> FeCl2 <SEP> 100 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> Iron <SEP> CrO3 <SEP> 100 <SEP>% <SEW> 1.55 <SEP> graphite <SEP > 1.64
<tb> 4 <SEP> MnSO4 <SEP> 100 <SEP>% <SEP> 1.14 <SEP> Iron <SEP> CrO3 <SEP> 100 <SEP>% <SEW> 1.55 <SEP> graphite <SEP > 1.52
<tb><SEP> 5 <SEP> FeCl 2 <SEP> 100 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEW> Fe <SEP> FeCl3 <SEP> 100 <SEP>% <SEW> 1.26 <SEP> graphite <SEP> 1.32
<tb> 6 <SEP> MnCl 2 <SEP> 100 <SEP>% <SEP> 1.04 <SEP> Fe <SEP> FeCl3 <SEP> 100 <SEP>% <SEW> 1.26 <SEP> graphite <SEP > 1.17
<tb><SEP> 7 <SEP> MnSO4 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.14 <SEP> FeCl3 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> Graphite
<tb><SEP> Mn (OH) 2 <SEP> 10 <SEP>% <SEP> Fe <SEP> Fe (OH) 3 <SEP> 15 <SEP>% <SEP> graphite <SEP> 1,
<tb><SEP> KOH <SEP> 10 <SEP>% <SEP> 1,2 <SEP> KOH <SEP> 5 <SEP>% <SEP> 1,2 <SEP> graphite
<tb> 8 <SEP> MnCl 2 <SEP> 50 <SEP>% <SEP> 1.04 <SEP> FeCl3 <SEP> 75 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> Graphite
<tb><SEP> SnCl2 <SEP> 25 <SEP>% <SEP> graphite <SEP> ZnCl2 <SEP> 25 <SEP>% <SEP> 1,45 <SEP> graphite <SEP> 1,1
<tb><SEP> HCl <SEP> 25 <SEP>% <SEP> 1.18
<tb> 9 <SEP> MnCl 2 <SEP> 50 <SEP>% <SEP> 1.04 <SEP> CrO3 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.55 <SEP> Graphite
<tb><SEP> SnCl2 <SEP> 25 <SEP>% <SEP> graphite <SEP> MnO4K <SEP> 20 <SEP>% <SEP> 1.03 <SEP> graphite <SEP> 1,2
<tb><SEP> HCl <SEP> 25 <SEP>% <SEP> 1.18
<tb> 10 <SEP> MnCl2 <SEP> 50 <SEP>% <SEP> 1.04
<tb><SEP> SnCl2 <SEP> 25 <SEP>% <SEP> graphite <SEP> CrO3 <SEP> 100 <SEP>% <SEW> 1.55 <SEP> graphite <SEP> 1.38
<tb><SEP> HCl <SEP> 25 <SEP>% <SEP> 1.18
<tb><SEP> 11 <SEP> CrCl3 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> FeCl3 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> Graphite
<tb><SEP> Cr (OH) 3 <SEP> 15 <SEP>% <SEP> Iron <SEP> Fe (OH) 3 <SEP> 15 <SEP>% <SEP> graphite <SEP> 1.16
<tb><SEP> KOH <SEP> 5 <SEP>% <SEP> 1,2 <SEP> KOH <SEP> 5 <SEP>% <SEP> 1,2 <SEP> Graphite
<tb><SEP> 12 <SEP> CrCl3 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> FeCL3 <SEP> 80 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> Graphite
<tb><SEP> Cr (OH) 3 <SEP> 20 <SEP>% <SEP> Iron <SEP> Fe (OH) 3 <SEP> 20 <SEP>% <SEP> Graphite <SEP> 1.06
<tb><SEP> 13 <SEP> FeCl2 <SEP> 100 <SEP>% <SEP> 1.26 <SEP> Iron <SEP> MnCl4 <SEP> 100 <SEP>% <SEW> 1.75 <SEP> graphite <SEP> 1.52
<tb> fital
<Tb>
The positive electrode taken in the examples cited above may be associated with one or the other of the negative electrodes.

Ainsi par exemple l'électrode positive constituée à 100 Z d'une solution de CrO3 peut être associée à chacune des électrodes négatives des exemples 3, 4 et 10 ; l'électrode négative constituée par 50 Z MnC12, 25 Z SnCl2 et 25 Z HC1 peut être associée à chacune des électrodes positives des exemples 8, 9 et 10. Thus, for example, the positive electrode constituted at 100% of a CrO3 solution can be associated with each of the negative electrodes of Examples 3, 4 and 10; the negative electrode consisting of 50 MnCl 2, 25 SnCl 2 and 25 HCl may be associated with each of the positive electrodes of Examples 8, 9 and 10.

Quand les piles selon l'invention sont déchargées, on peut les recharger, soit en vidangeant les liquides des électrodes usées et en les remplaçant par des liquides neufs, soit électriquement en branchant le pôle (+) de la pile au pôle (+) et le pôle (-) au pôle (-) d'un générateur de courant. When the batteries according to the invention are discharged, they can be recharged, either by draining the liquids of the worn electrodes and by replacing them with new liquids, or electrically by connecting the pole (+) of the battery to the (+) pole and the pole (-) at the pole (-) of a current generator.

Les figures 1, 1A et 2 représentent schématiquement des piles à électrodes liquides selon l'invention (les figures 1 et 1A représentant la même pile respectivement en coupe longitudinale et transversale). Dans les trois figures, la membrane picoporeuse représentée en (1) sépare les liquides des électrodes positives (2) et négatives (3). Le remplissage en liquide de la pile est effectué par les tubes (4) et (5). FIGS. 1, 1A and 2 schematically represent liquid electrode cells according to the invention (FIGS. 1 and 1A showing the same stack respectively in longitudinal and transverse section). In the three figures, the picopor membrane shown in (1) separates the liquids positive electrodes (2) and negative (3). The liquid filling of the stack is carried out by the tubes (4) and (5).

Les piles à électrodes liquides selon l'invention présentent les avantages suivants - La recharge chimique est facile, puisqu'il suffit de vidanger
les liquides - elles permettent le stockage d'énergie sous forme de liquides - elles représentent une source d'énergie renouvelable, les
liquides des électrodes étant faciles à régénérer - elles utilisent des matières premières abondantes et bon marché
(récupération de métaux divers, de piles classiques usées).The liquid electrode batteries according to the invention have the following advantages: - The chemical refill is easy, since it is enough to drain
liquids - they allow the storage of energy in the form of liquids - they represent a source of renewable energy, the
liquid electrodes are easy to regenerate - they use abundant and inexpensive raw materials
(recovery of various metals, used conventional batteries).

Les piles selon l'invention trouvent de nombreuses applications non seulement pour les usages habituels des piles de toutes tailles, mais également dans les véhicules électriques, de même que les centrales électriques de plusieurs megawatts, en service intermittent ou continu. Elles permettent également la transformation électrolytique de certains produits chimiques tout en produisant de l'énergie.  The batteries according to the invention find many applications not only for the usual uses of batteries of all sizes, but also in electric vehicles, as well as power plants of several megawatts, in intermittent or continuous service. They also allow the electrolytic transformation of certain chemicals while producing energy.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Piles à électrodes liquides, caractérisées en ce qu'elles sont constituées par deux liquides de compositions différentes, ou électrodes liquides, dans lesquels plongent deux conducteurs d'électricité, ou pôles, inattaquables, les deux liquides étant séparés par une membrane semi-perméable, et chaque électrode liquide comprenant - soit des sels ou oxydes en solution donnant naissance à deux cations1. Batteries with liquid electrodes, characterized in that they consist of two liquids of different compositions, or liquid electrodes, in which two electrically conductive conductors, or poles, are impregnable, the two liquids being separated by a semicircular membrane. permeable, and each liquid electrode comprising - either salts or oxides in solution giving rise to two cations d'électropositivité différente et dont l'un au moins présente of different electropositivity and of which at least one divers degrés d'oxydation, la concentration en cation le plus various degrees of oxidation, the highest cation concentration électropositif étant plus élevée dans l'électrode positive electropositive being higher in the positive electrode et moins élevée dans l'électrode négative, que la concentration and lower in the negative electrode, than the concentration en cation le moins électropositif - soit un sel et/ou un oxyde en solution, donnant naissance à un in the least electropositive cation - either a salt and / or an oxide in solution, giving rise to a seul cation présentant divers degrés d'oxydation, et choisi de cation having varying degrees of oxidation, and selected from telle façon que l'électropositivité de ce cation puisse croître in such a way that the electropositivity of this cation can grow pour l'électrode négative et décroître pour l'électrode for the negative electrode and decrease for the electrode positive. positive. 2. Piles selon la revendication 1, caractérisées en ce que la membrane semi-perméable est picoporeuse, et la dimension des pores est telle qu'elle ne laisse passer que les ions hydrogène et oxygène.2. Batteries according to claim 1, characterized in that the semipermeable membrane is picoporous, and the pore size is such that it allows only the hydrogen and oxygen ions. 3. Piles selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisées en ce que la membrane laisse passer également les ions chlore et/ou d'autres anions.3. Batteries according to one of claims 1 and 2, characterized in that the membrane also passes chlorine ions and / or other anions. 4. Piles selon l'une des revendications 1 à 3T-caracté- risées en ce que les cations d'electtoposrtivité variable sont des cations simples de métaux tels que Fe, Ou, Zn, Mn, Or, à tous les degrés d'oxydation.4. Batteries according to one of claims 1 to 3T characterized in that the cations of variable electopositivity are simple cations of metals such as Fe, Ou, Zn, Mn, Gold, at all oxidation levels. . 5. Piles selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisées en ce que les cations d'électropositivité variables sont des cations complexes, tels que les complexes ammoniques du Ou, du Zn, du Ni, du Cd. 5. Batteries according to one of claims 1 to 3, characterized in that the variable electropositivity cations are complex cations, such as ammonia complexes of Ou, Zn, Ni, Cd. 6. Piles selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisées en ce que les cations d'électropositivité variable font partie d'un anion complexe, tel que MnO4 qui se comporte comme un cation Mn pouvant facilement être réduit en Mn46. Batteries according to one of claims 1 to 3, characterized in that the variable electropositivity cations are part of a complex anion, such as MnO4 which behaves like a cation Mn can easily be reduced to Mn4 7. Piles selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisées en ce que le pôle inattaquable est une tige de graphite ou d'un métal éventuellement passivé.7. Batteries according to one of claims 1 to 6, characterized in that the unattackable pole is a graphite rod or an optionally passivated metal. 8. Piles selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisées en ce qu'on ajoute aux électrodes liquides un acide ou une base forte, ou un hydroxyde de l'un des métaux déjà présents sous forme ionique. 8. Batteries according to one of claims 1 to 7, characterized in that one adds to the liquid electrodes acid or a strong base, or a hydroxide of one of the metals already present in ionic form.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0131392A1 (en) * 1983-06-22 1985-01-16 SEIKO INSTRUMENTS &amp; ELECTRONICS LTD. Secondary cell

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EP0131392A1 (en) * 1983-06-22 1985-01-16 SEIKO INSTRUMENTS &amp; ELECTRONICS LTD. Secondary cell

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