NO137923B - Elektrisk akkumulator. - Google Patents
Elektrisk akkumulator. Download PDFInfo
- Publication number
- NO137923B NO137923B NO3088/72A NO308872A NO137923B NO 137923 B NO137923 B NO 137923B NO 3088/72 A NO3088/72 A NO 3088/72A NO 308872 A NO308872 A NO 308872A NO 137923 B NO137923 B NO 137923B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- perchlorate
- bromide
- electrolyte
- tma
- mass
- Prior art date
Links
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 24
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 20
- VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L zinc bromide Chemical compound Br[Zn]Br VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 8
- XUSPWDAHGXSTHS-UHFFFAOYSA-N pentamethonium Chemical compound C[N+](C)(C)CCCCC[N+](C)(C)C XUSPWDAHGXSTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229950000405 decamethonium Drugs 0.000 claims description 5
- 229950006187 hexamethonium bromide Drugs 0.000 claims description 5
- ZCWKIFAQRXNZCH-UHFFFAOYSA-M tetramethylazanium;perchlorate Chemical compound C[N+](C)(C)C.[O-]Cl(=O)(=O)=O ZCWKIFAQRXNZCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- FAPSXSAPXXJTOU-UHFFFAOYSA-L trimethyl-[6-(trimethylazaniumyl)hexyl]azanium;dibromide Chemical compound [Br-].[Br-].C[N+](C)(C)CCCCCC[N+](C)(C)C FAPSXSAPXXJTOU-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 229950002932 hexamethonium Drugs 0.000 claims description 3
- 229950000494 pentamethonium bromide Drugs 0.000 claims description 3
- KBLZDCFTQSIIOH-UHFFFAOYSA-M tetrabutylazanium;perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC KBLZDCFTQSIIOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- WGHUNMFFLAMBJD-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O.CC[N+](CC)(CC)CC WGHUNMFFLAMBJD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- FHDIUYSFDUJIHI-UHFFFAOYSA-M trimethyl(phenyl)azanium;perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O.C[N+](C)(C)C1=CC=CC=C1 FHDIUYSFDUJIHI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- KXNZYPBRSATHKV-UHFFFAOYSA-M hexadecyl(trimethyl)azanium;perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O.CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C KXNZYPBRSATHKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- MTCUAOILFDZKCO-UHFFFAOYSA-N Decamethonium Chemical compound C[N+](C)(C)CCCCCCCCCC[N+](C)(C)C MTCUAOILFDZKCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- VZJFGSRCJCXDSG-UHFFFAOYSA-N Hexamethonium Chemical compound C[N+](C)(C)CCCCCC[N+](C)(C)C VZJFGSRCJCXDSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 229940102001 zinc bromide Drugs 0.000 claims 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 9
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- -1 bromine ions Chemical class 0.000 description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- HLXQFVXURMXRPU-UHFFFAOYSA-L trimethyl-[10-(trimethylazaniumyl)decyl]azanium;dibromide Chemical compound [Br-].[Br-].C[N+](C)(C)CCCCCCCCCC[N+](C)(C)C HLXQFVXURMXRPU-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 125000005207 tetraalkylammonium group Chemical group 0.000 description 2
- PYIHTIJNCRKDBV-UHFFFAOYSA-L trimethyl-[6-(trimethylazaniumyl)hexyl]azanium;dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].C[N+](C)(C)CCCCCC[N+](C)(C)C PYIHTIJNCRKDBV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910020939 NaC104 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003105 Zn-Br2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- DDFYFBUWEBINLX-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium bromide Chemical compound [Br-].C[N+](C)(C)C DDFYFBUWEBINLX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
- H01M10/365—Zinc-halogen accumulators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en elektrisk akkumulator som virker etter systemet Zn-Br2, og hvis aktive masser Zn og Br2 er oppløselige i en vandig oppløsning av ZnBr2, recyk-lering av elektrolytten med negativ pol av Zn (anode) og positiv pol av Br2 (katode).
Det er vanlig at denne type akkumulator har en teoretisk spesifikk energi (spesifikk som refererer seg til vekten av aktive masser) som er høyere enn 430 Wh/kg med en E.M.K. pr. element på ca. 1,80 V.
Virkningen reguleres av følgende forhold:
ved anoden Zn -» Zn++ + 2 e (1)
ved katoden Br2 + 2 e -» 2 Br (2) ,
idet lukningen av kretsen sikres i det indre av cellen av to elektroder av ledende materiale, hvilke ikke deltar i den elektrokjemiske reaksjon (i realiteten er de to elektroder samlet i en eneste elektrode som både holder avsetningen av Zn fra en celle og er i kontakt med elektrolytten fra tilstøtende celle). Under ladningen har man elektrolytisk utfelling av Zn ved anoden og bromionene utlades og overføres til molekylært brom. Ved utladning har man oppløsning av Zn i elektrolytten og ionisering av Br2 som er oppsamlet på den positive elektrode og følgelig får
man en anriking av ZnBr2 i den vandige elektrolytt.
I de ovenfornevnte akkumulatorer forekommer ulemper som kan oppsummeres som følger:
A) Ved positiv pol ( brom)
Br2 er forholdsvis lite oppløselig i H20 (ca. 3%), men tilstedeværelse av bromsalter (ZnBr2) i elektrolytten øker
oppløseligheten av Br2 helt til ca. 50%.
Imidlertid reagerer Zn-anoden hurtig med en elektrolytt som inneholder meget Br2 med mulighet for selvutladning og lavt utbytte.
Under ladning må man således nøyaktig kontrollere den mengde Br2 som dannes i akkumulatoren for å unngå oppløsning av Zn i elektrolytten.
Man må kunne "fange" de brommolekyler som dannes under ladningen og frigjøre disse hurtig under utladning.
B) Ved negativ pol ( sink)
Tetthetsgradientene i elektrolytten, særlig hvis avsetningen av Zn har noen tykkelse, fremkaller en mangel i ensartethet med dannelse av dendritiske former som med tiden fremkaller intern kortslutning av akkumulatorcellen.
Man har allerede foreslått flere løsninger for å unngå disse ulemper.
I det amerikanske patent nr. 3.382.102 foreslås det å holde tilbake Br2 ved hjelp av pulverformet aktivt kull som inneholdes i riller i en porøs plate av karbon eller grafitt. Ulempen er at absorbsjonskapasiteten for Br2 av karbonet er meget moderat (omkring 1:1 i vektdeler) og frigjørelsen (restitisjons-kinetisk) er meget langsom. Videre dannes under ladningen tetthetsgradienter i den positive pol (Br2) og elektrolytten med en deravfølgende mangel på ensartethet i Zn-avsetningen og korrosjon av anoden der hvor det forekommer konsentrasjon av Br2.
I det amerikanske patent nr. 3.285.781 har man søkt å eliminere tetthetsgradientene ved hjelp av isolerende dia-fragmer som er horisontalt stilt mellom karbonelektroden og Zn-anoden uten helt under oppladningen å eliminere dannelsen av fritt Br2 i elektrolytten og således en celleutladning.
I det britiske patent nr. 320.916 og US-patent nr. 3.328.202 holdes Br2 tilbake ved hjelp av karbon med de ulemper som allerede er iaktatt ved de ovenfor foreslåtte løsninger.
I det sveitsiske patent nr. 508.286 er det foreslått istedenfor karbon å anvende organiske oppløsningsmidler (CHBr .j, CC14, CS2 etc.) for å holde tilbake Br2. Denne løsning er godtagbar, men. krever reaksjonsceller som øker akkumulatorens vekt.
En bedre løsning er foreslått i det amerikanske patent nr. 2.566.114, hvor det i karbonpulveret som omgir elektroden innføres et alkylaitimoniumhalogenid, f.eks. tetrametylammon-iumbromid (TMA Br), hvis rolle er å danne reversible addisjonsprodukter med Br2 og slik at dette holdes bundet i stor mengde (mol Br2 : mol TMA Br = 4:1 og høyere).
Ulempen ved denne løsning er at visse av addisjons-mellomproduktene som dannes mellom Br2 og alkylammoniumhalogenid-ene under ladningen, ikke er i fast fase og renner mot bunnen og fremkaller en mangel på ensartethet i elektrodekapasiteten. Videre inneholder elektrolytten fritt Br2 som fremkaller en celleutladning og korrosjon av Zn. De ulemper som oppstår ved tetthetsgradienter i elektrolytten bibeholdes.
Det må tilføyes at de alkylammoniumhalogenider som anvendtes i det ovennevnte patent generelt er meget oppløselig i vann og ioniseres partielt i vandig elektrolytt og når det gjelder brom, fåes det addisjonsprodukt med Br2 som dannes under ladning, således prinsippielt på elektrodens overflate, og det første dannede produkt hindrer absorbsjon av videre mengder Br2»
Det har vært påvist eksperimentelt at hvert mol alkylammoniumsalt kan absorbere flere mol Br2 med reaksjoner av typen: (TMA+ + .Br~) + Br<2> TMA+ + Br" TMA Br3 4- fast (TMA<+> + Br~) + 3Br2-> TMA+ + Br~ -» TMA Brg fast.
Med TMA Br dannes først TMA Br^ i fast form, deretter de eutektiske væskeblandinger og endelig fast TMA Brg. Således er under ladning og utladning addisjonsproduktene flytende i en viss tid og renner.nedover pg fordelingen av kapasiteten i de positive og negative elektroder, blir følgelig ikke ensartede.
Dette forårsaker forskjellige utladningspotensialer slik at det både under ladning og utladning foreligger forskjellige E.M.K, (potensialsprang).
I 1969 ble det foreslått bl.a. løsninger (se sveit-sisk patent nr. 509.672) å anvende tetraalkylammoniumperklorat innført i en pasta i kontakt med elektroden (katodepasta). Ved i stedet for et alkylammoniumhalogenid å anvende tetraalkylammoniumperklorat (TMA C104) får man en dobbel fordel, nemlig at TMA C104 når det engang er innført i den katodiske pasta, oppløses lite i elektrolytten mens tilsetning av et perklorat til elektrolytten
(f.eks. NaC104) gjør TMA C104 enda mindre oppløselig. Dette medfører at Br2, som dannes under ladningen, adderes jevn til det indre av den katodiske pasta, og ikke bare på overflaten. Den annen fordel fremkommer ved det faktum a± ved anvendelse av TMA C104 har man bare et eneste fast tilsetningsstoff TMA Brg som dannes. Man unngår således potensialsprangene som er nevnt ovenfor, og som er karakteristisk for alkylammoniumhalogenider.
Andre stoffer kan også danne addisjonsprodukter med
Br2 (se US-patent nr. 3,057.760), men disse nødvendiggjor egnede midler for å kunne anvendes.
Ifølge oppfinnelsen avhjelpes manglene ved den positive og ved den negative pol ved hjelp av en elektrisk akkumulator med løsbare aktivmasser bestående av flere, et batteri dann-ende elementer av hvilke hvert enkelt inneholder en bipolar celle med en avsatt sinkanode som skille mellom to ved siden av hverandre liggende elementer, en vandig ZnBr2-elektrolytt som under oppladings- og utladingstidene beveger seg i elementene, og når elementet er i ro, fjernes fra dette, og en ved hjelp av den aktive katodiske masse tilbakeholdt bromkatode som hefter ved den bipolare og ikke i den elektrokjemiske reaksjon deltagende elektrode, hvis andre side bærer en sinkanode, og oppfinnelsen karak-teriseres ved at den aktive katodiske masse (katodepasta) består av eller omfatter tetrametylammoniumperklorat, tetraetylammoniumperklorat, tetrabutylammoniumperklorat, fenyltrimetylammoniumperklorat og/eller cetyltrimetylammoniumperklorat, og pentametoniumperklorat, heksametoniumperklorat, og/eller dekametoniumperklorat, eller pentametoniumbromid, heksametonj-umbromid og/eller dekametoniumbromid.
Tegningen viser utførelseseksempler på en akkumu-
lator ifølge oppfinnelsen, hvor:
fig. 1 viser et perspektivisk riss, delvis i snitt
av en akkumulatorcelle, og
fig. 2 viser Volt-temperaturkurver for to av de anvendte stoffer.
Slik det fremgår av fig. 1 består akkumulatoren med
den aktive katodiske masse av flere i serie etter hverandre anord-nede elementer som hver inneholder en to-polet elektrode, hvilke skiller sonen 13 for elektrolytten i en celle fra den i nabocellen.
Den to-polede elektrode består av en av helt tett grafittharpiks dannet plate 10 som på den ene side for opptak av sinkavsetningen 4, er glatt, og som på den andre side er utstyrt med diafragmaer, hvilke formes ved fremstillingen, og danner riller 8. I disse riller innføres den aktive katodiske masse. Dette består av grafittpulver, tilsetningssalt og tregt karbonpulver av porøst karbon. En holderring 5, fortrinnsvis av kunststoff, og en porøs og isolerende skillevegg 9, holder den aktive katodiske masse sammen, da massen i seg selv er uten kohesjon og således lett kan ødelegges.
Den ovenfor angitte to-polede elektrode er montert i en ramme 12 og danner en vegg, mens den overforliggende side-vegg først er fri og deretter lukkes ved monteringen ved hjelp av den to-polede elektrode i nabocellen. I rammen 12 oppstår det dermed en sone 13 som opptar elektrolytten.
Når det gjelder celler med store dimensjoner, kan
man i elektrolyttsonen 13 anbringe tynne holderstenger 14, fortrinnsvis av kunststoff.
Elektrolytten trenger inn i sonen 13 og forlater denne gjennom en serie åpninger 11, 16 i den nedre vegg henholdsvis den øvre vegg av rammen 12, hvilke åpninger står i forbind-else med samleledninger .22 henholdsvis 23. Elektrolytten kan sirkulere ovenifra og nedover eller omvendt, men også avvekslende i begge retninger.
Tilsetningssaltene, dvs. salter som er bestemt til dannelse av de faste addisjonsprodukter med det katodisk oppstå-ende brom, velg.es som nevnt ovenfor fra følgende forbindelser: tetrametylammoniumperklorat (TMA CIO^)(VH3)4N(C104) tetraetylammoniumperklorat (C^H^) 4N(C104) tetrabutylammoniumperklorat (C4Hg) 4N (C1C>4) fenyltrimetylammoniumperklorat (CH3)3N(C104)C^H^ cetyltrimetylammoniumperklorat CH3(CH2)15N(C104)(CH3)3,
•og
pentametoniumperklorat (CH3)3N(C104)(CH2)5N(C104)(CH3)3 heksametoniumperklorat (CH3)3N(C104)(CH2)gN(C104)(CH3>3 dekametoniumperklorat (CH3)3N(C104)(CH2)1QN(C104)(CH3>3, eller
pentametoniumbromid (CH3)3N(Br)(CH2)(Br)(CH3)3 heksametoniumbromid (ExBr)(CH3)3N(Br)(CH2)gN(Br)(CH3)3 dekametoniumbromid (CH3)3N(Br)(CH2)1QN(Br)(CH3)3.
Alle disse salter er lite oppløselige i vann (f.eks.
TMA C104 har en oppløselighet på 0,4 g i 100 g vann) og som. allé danner faste addisjonsprodukter med brom.
De faste stoffer som er angitt i det foregående ble undersøkt under hensyntagen til følgende karakteristiske trekk: a) om saltet sammen med Br2 gir en god kilde for et fast addisjonsprodukt,
b) det antall mol Br2 som bindes av hvert mol salt,
c) kinetikken ved Br2~polen, dvs. om Br2 mer eller
mindre lett frigjøres av saltet.
Ifølge oppfinnelsen er det funnet at sett ut fra karakteristikkene a), og b) er de beste resultater oppnådd med TMA CIO^ og ExBr (tetrametylammoniumperklorat og heksametoniumbromid). Disse danner faste addisjonsprodukter og holder tilbake en stor mengde Br2« Ut fra c) er stoffene meget forskjellige som man kan se av utladningskurvene for en celle som er fremstilt med en Br2~pol.
Man ser på fig. 2 utladningskurven for en celle som inneholder TMA CIO^ og kurven for en celle som inneholder ExBr. Dette siste produkt holder tilbake flere mol Br2, hvilket gir en spesifikk kapasitet som er høyere mens frigjøringskinetikken er langsommere hvilket gjør at utladningskurven faller.
Derimot har TMA CIO^ en mer lineær kurve, men den spesifikke kapasitet er mindre (utladning finner sted tidligere).
På fig. 2 ses også den kurve som fås hvis man blan-der de to salter, og denne ligger mellom de to ovenfornevnte kurver.
Bruken av akkumulator vil således avgjøre valget mellom et eller annet av saltene eller endog en blanding av to i et egnet forhold. Derved modifiseres karakteristikken for ut-ladningen av den samme celle tilsvarende dette forhold.
Den aktive katodiske masse består bortsett fra saltet som angitt av grafittpulver og tregt karbonpulver av porøst karbon. Prosentandelene av bestanddelene av den aktive katodiske masse er ikke vesentlig. Erfaringsmessig er man dog kommet frem til følgende maksimalverdier alt etter akkumulatorens anvendelses-formål: grafitt:salt:karbon = 3:3:5 (vektforhold) grafitt:salt:karbon = 1:1:1 (vektforhold)
De største fordeler som oppnås ved hjelp av foreliggende oppfinnelse er følgende:
a) Den spesifikke energi er meget høy, over 100 Wh/kg. b) Det brom som dannes under ladning oppsamles på
reversibel måte og med en hurtig kinetikk.
c) Hele bromet konsentreres i den aktive katodemasse og fordeles -der jevnt med dannelse av addisjonsprodukter, som
alle er faste og følgelig uten mulighet for strømning.
d) Prosentandelen av fritt brom i elektrolytten er meget lav, hvilket gir høye ladningsutbytter. d) Det forekommer ingen dannelse av tetthetsgradienter i elektrolytten under ladningsprosessen og sinkavsetningen er således særlig jevn og uten dendritiske dannelser. f) Det bundne brom passerer ikke gjennom elektrodeveggen mot sinken, hvilket utelukker en kortslutning til det indre av
cellen.
g) Det finnes en intim kontakt mellom bromet og leder-holderen forbundet med nedsettelse av elektrodens elektriske
motstand.
Claims (2)
- x-i " Elektrisk akkumulator med oppløseli'<g> aktivmasse, bestående av et antall elementer som seg i mellom er forbundet til et batteri, der hvert av elementene omfatter en bipolar elektrode med avsatt sinkanode som skille mellom to naboelementer, en vandig sinkbromidelektrolytt som sirkuleres i elementet under perioder med oppladning og utladning og som fjernes fra elementet under hvileperioder, samt en bromkatode som holdes av en aktiv katodemasse festet til en tett membran som ikke deltar i reak-sjonen og som på sin andre side bærer sinkanoden, karakterisert ved at den aktive katodemasse (katodepasta) består av eller omfatter tetrametyleammoniumperklorat, tetraetylammoniumperklorat, tetrabutylammoniumperklorat, fenyltrimetylammoniumperklorat og/eller cetyltrimetylammoniumperklorat, og pentametoniumperklorat, heksametoniumperklorat, og/eller dekametoniumperklorat, eller pentametoniumbromid, heksametoniumbromid og/eller dekametoniumbromid.
- 2. Akkumulator ifølge krav 1, karakterisert ved at den aktive katodemasse består av eller omfatter tetrametylammoniumperklorat og heksametoniumbromid.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO770044A NO770044L (no) | 1971-08-31 | 1977-01-06 | |
| NO770043A NO770043L (no) | 1971-08-31 | 1977-01-06 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1275871A CH554078A (fr) | 1971-08-31 | 1971-08-31 | Accumulateur electrique. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO137923B true NO137923B (no) | 1978-02-06 |
| NO137923C NO137923C (no) | 1978-05-24 |
Family
ID=4386127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO3088/72A NO137923C (no) | 1971-08-31 | 1972-08-30 | Elektrisk akkumulator. |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5626958B2 (no) |
| AT (1) | AT319361B (no) |
| BE (1) | BE787785A (no) |
| BR (1) | BR7205911D0 (no) |
| CA (1) | CA993501A (no) |
| CH (1) | CH554078A (no) |
| DE (1) | DE2239922C3 (no) |
| DK (1) | DK134128B (no) |
| ES (1) | ES406042A1 (no) |
| FR (1) | FR2150662B1 (no) |
| GB (1) | GB1350725A (no) |
| IL (1) | IL40132A (no) |
| IT (1) | IT952103B (no) |
| NL (1) | NL7204996A (no) |
| NO (1) | NO137923C (no) |
| SE (4) | SE387009B (no) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1569397A (en) * | 1976-04-07 | 1980-06-11 | Exxon Research Engineering Co | Metal-halogen electrochemical cell |
| US4105829A (en) * | 1976-04-07 | 1978-08-08 | Exxon Research & Engineering Co. | Metal halogen batteries and method of operating same |
| US4064324A (en) * | 1976-04-07 | 1977-12-20 | Exxon Research & Engineering Co. | Metal-Halogenelectrochemical cell |
| US4037032A (en) * | 1976-05-05 | 1977-07-19 | Diamond Shamrock Technologies S.A. | Electric storage battery with valve metal electrodes |
| CA1129945A (en) * | 1977-09-30 | 1982-08-17 | Henry F. Gibbard | Complexing agents for zinc bromine storage systems |
| JPS54169226U (no) * | 1978-05-19 | 1979-11-29 | ||
| JPS54162092A (en) * | 1978-06-13 | 1979-12-22 | Toshiba Corp | Control rod drive mechanism |
| DK147217C (da) * | 1978-07-12 | 1984-11-19 | Peter Olaf Henk | Elektrisk akkumulator med blysaltholdig elektrolyt |
| US4269911A (en) * | 1978-12-15 | 1981-05-26 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Aluminum-halogen cells |
| DK147218C (da) * | 1980-01-10 | 1984-11-05 | Peter Olaf Henk | Elektrisk akkumulator med blysaltholdig elektrolyt |
| JPS56156269U (no) * | 1980-04-23 | 1981-11-21 | ||
| JPS56153996A (en) * | 1980-04-26 | 1981-11-28 | Nissan Motor Co Ltd | Controlling device for motor |
| JPS5837482A (ja) * | 1981-08-28 | 1983-03-04 | Hitachi Ltd | 沸騰冷却装置 |
| DE3241801A1 (de) * | 1982-11-11 | 1984-05-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Wasserstoff/brom-zelle |
| JPS59134565A (ja) * | 1983-01-24 | 1984-08-02 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 亜鉛−臭素電池のプラスチツク電極 |
| JPS59215667A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-05 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 亜鉛−臭素電池の電極 |
| JPS59215670A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-05 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 亜鉛−臭素電池の電極 |
| JPS60117560A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-25 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 金属―臭素二次電池 |
| US4894294A (en) * | 1984-06-05 | 1990-01-16 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Electrolytic solution supply type battery |
| JPS6145567A (ja) * | 1984-08-08 | 1986-03-05 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 多孔性カーボンプラスチック電極の製造方法 |
| EP0190078A3 (fr) * | 1985-01-30 | 1987-04-08 | S.E.R.E.G.I.E. | Procédé de charge d'un générateur électrochimique à électrode négative de zinc, et générateur électrochimique pour la mise en oeuvre de ce procédé |
| GB2177251B (en) * | 1985-06-19 | 1988-12-07 | Furukawa Electric Co Ltd | Battery |
| US8911612B2 (en) | 2010-03-22 | 2014-12-16 | Bromine Compounds Ltd. | Method of operating metal-bromine cells |
| EP2759006A1 (en) * | 2011-09-21 | 2014-07-30 | Bromine Compounds Ltd. | A method of operating metal- bromine cells |
| PT2791053T (pt) | 2011-12-15 | 2023-04-21 | Hydro Quebec | Novos hidretos de metal e a sua utilização em aplicações de armazenamento de hidrogénio |
| CA2887865A1 (en) * | 2012-10-11 | 2014-04-24 | Rockwood Lithium GmbH | Additives for galvanic cells |
| PT3008011T (pt) * | 2013-06-14 | 2023-10-27 | Hydro Quebec | Síntese e propriedades de armazenamento de hidrogénio de hidretos de manganésio |
| PL3154901T3 (pl) | 2014-06-13 | 2024-04-02 | USW Commercial Services Ltd. | Synteza i właściwości magazynowania wodoru nowych wodorków metali |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2324855A1 (de) * | 1973-05-17 | 1974-12-05 | Hoechst Ag | Verfahren zur n-methylierung von aliphatischen aminen |
-
1971
- 1971-08-31 CH CH1275871A patent/CH554078A/fr not_active IP Right Cessation
-
1972
- 1972-03-03 IT IT48756/72A patent/IT952103B/it active
- 1972-03-17 FR FR7209493A patent/FR2150662B1/fr not_active Expired
- 1972-04-14 NL NL7204996A patent/NL7204996A/xx unknown
- 1972-05-04 GB GB2077972A patent/GB1350725A/en not_active Expired
- 1972-08-14 DE DE2239922A patent/DE2239922C3/de not_active Expired
- 1972-08-15 IL IL40132A patent/IL40132A/en unknown
- 1972-08-17 CA CA149,834A patent/CA993501A/fr not_active Expired
- 1972-08-18 BE BE787785A patent/BE787785A/xx unknown
- 1972-08-23 ES ES406042A patent/ES406042A1/es not_active Expired
- 1972-08-28 AT AT739172A patent/AT319361B/de not_active IP Right Cessation
- 1972-08-28 BR BR005911/72A patent/BR7205911D0/pt unknown
- 1972-08-29 JP JP8592272A patent/JPS5626958B2/ja not_active Expired
- 1972-08-30 SE SE7211229A patent/SE387009B/xx unknown
- 1972-08-30 NO NO3088/72A patent/NO137923C/no unknown
- 1972-08-30 DK DK427872AA patent/DK134128B/da unknown
-
1976
- 1976-01-22 SE SE7600650A patent/SE7600650L/xx unknown
- 1976-01-22 SE SE7600651A patent/SE7600651L/xx unknown
- 1976-01-22 SE SE7600649A patent/SE409927B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL7204996A (no) | 1973-03-02 |
| DK134128C (no) | 1977-02-14 |
| DK134128B (da) | 1976-09-13 |
| JPS48104039A (no) | 1973-12-26 |
| DE2239922C3 (de) | 1979-05-17 |
| SE387009B (sv) | 1976-08-23 |
| GB1350725A (en) | 1974-04-24 |
| AT319361B (de) | 1974-12-27 |
| DE2239922A1 (de) | 1973-03-29 |
| CH554078A (fr) | 1974-09-13 |
| FR2150662A1 (no) | 1973-04-13 |
| IT952103B (it) | 1973-07-20 |
| BE787785A (fr) | 1972-12-18 |
| CA993501A (fr) | 1976-07-20 |
| ES406042A1 (es) | 1975-08-01 |
| IL40132A (en) | 1976-02-29 |
| NO137923C (no) | 1978-05-24 |
| SE409927B (sv) | 1979-09-10 |
| BR7205911D0 (pt) | 1973-08-23 |
| FR2150662B1 (no) | 1977-07-29 |
| SE7600649L (sv) | 1976-01-22 |
| SE7600651L (sv) | 1976-01-22 |
| SE7600650L (sv) | 1976-01-22 |
| IL40132A0 (en) | 1972-10-29 |
| DE2239922B2 (de) | 1978-09-21 |
| JPS5626958B2 (no) | 1981-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO137923B (no) | Elektrisk akkumulator. | |
| CA1066763A (en) | Metal-halogen electrochemical cell | |
| US3944430A (en) | Rechargeable galvanic cell and electrolyte therefor-II | |
| US3352720A (en) | Polymeric depolarizers | |
| US3663298A (en) | Rotatable electrode structure with conductive particle bed | |
| US10128519B2 (en) | Aqueous all-copper redox flow battery | |
| US3891458A (en) | Electric current producing galvanic cell | |
| JPH0454350B2 (no) | ||
| GB2084391A (en) | Alkali metal-sulphur non-aqueous cell | |
| US3811945A (en) | Electric battery | |
| NO132064B (no) | ||
| US4037025A (en) | Halogen fueled organic electrolyte fuel cell | |
| US4818642A (en) | Electrolyte additive for improved battery performance | |
| KR20180005215A (ko) | 플로우 배터리용 첨가제 | |
| JPS58166678A (ja) | アルカリ金属／イオウアンモニエ−ト電池におけるブロンズの抑制 | |
| US4079174A (en) | Accumulator equipped with cathodes of manganese dioxide or lead dioxide | |
| JPH07272755A (ja) | アルミニウム非水電解液二次電池 | |
| WO2017186836A1 (en) | Battery | |
| US3873367A (en) | Zinc-container electrode | |
| JPH0722028B2 (ja) | 固体臭素錯化装置 | |
| US3915744A (en) | Electric battery | |
| USRE30661E (en) | Electric current producing galvanic cell | |
| US3930883A (en) | Zinc-containing electrode | |
| JP2589150B2 (ja) | アルカリ亜鉛蓄電池 | |
| NO770043L (no) |