RU2596214C2 - Galvanic element and battery based on power-generating material - Google Patents
Galvanic element and battery based on power-generating material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2596214C2 RU2596214C2 RU2014137656/07A RU2014137656A RU2596214C2 RU 2596214 C2 RU2596214 C2 RU 2596214C2 RU 2014137656/07 A RU2014137656/07 A RU 2014137656/07A RU 2014137656 A RU2014137656 A RU 2014137656A RU 2596214 C2 RU2596214 C2 RU 2596214C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nickel
- generating material
- short circuit
- electrode
- emf
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000000320 mechanical mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 5
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N Raney nickel Chemical compound [Al].[Ni] NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910000545 Nickel–aluminium alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 28
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 12
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 12
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 10
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 7
- 238000007600 charging Methods 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000007868 Raney catalyst Substances 0.000 description 2
- 229910000564 Raney nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017214 AsGa Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000004125 X-ray microanalysis Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011852 carbon nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910021424 microcrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
- H01G11/38—Carbon pastes or blends; Binders or additives therein
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/02—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof using combined reduction-oxidation reactions, e.g. redox arrangement or solion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
- H01G11/34—Carbon-based characterised by carbonisation or activation of carbon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/46—Metal oxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/66—Current collectors
- H01G11/68—Current collectors characterised by their material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области энергетики и производства нетрадиционных источников производства электроэнергии и может быть использовано для автономного обеспечения электроэнергией как отдельных приборов, механизмов и машин, так и крупных жилых и производственных объектов.The invention relates to the field of energy and the production of non-traditional sources of electricity production and can be used to autonomously provide electricity to individual devices, mechanisms and machines, as well as large residential and industrial facilities.
Известны устройства - солнечные элементы и батареи на их основе, преобразующие энергию квантов света (фотонов) в электрическую энергию. Действие солнечных элементов основано на использовании явления внутреннего фотоэффекта. Первые солнечные элементы с коэффициентом преобразования около 6% были разработаны Г. Пирсоном, К. Фуллером и Д. Чапиным (США) в 1953 г. на основе неорганических полупроводников (например, Si, AsGa, CdS и т.д.).Known devices - solar cells and batteries based on them, converting the energy of light quanta (photons) into electrical energy. The action of solar cells is based on the use of the phenomenon of the internal photoelectric effect. The first solar cells with a conversion factor of about 6% were developed by G. Pearson, C. Fuller and D. Chapin (USA) in 1953 based on inorganic semiconductors (e.g., Si, AsGa, CdS, etc.).
В настоящее время на практике широко используются солнечные элементы с коэффициентами преобразования до 20%, изготавливаемые из монокристаллического кремния как "p", так и "n" типа (p-Si и n-Si соответственно). Такие элементы изготовлены из кристаллического и/или аморфного кремния, состоящего из трех и более гетероструктур. Напряжение холостого хода, генерируемое одним элементом, составляет около 0.6 В при 25°C и не зависит от размеров элемента. Генерируемый элементом ток зависит от интенсивности падающего света и площади рабочей поверхности элемента, открытой солнечному излучению. При нагреве солнечного элемента генерируемое им напряжение уменьшается, характеризуясь отрицательным температурным коэффициентом (ТКН) около -0.002 В/град. В яркий солнечный день элементы нагреваются до 60-70°C, теряя до 0.1 В.Currently, solar cells with conversion factors up to 20% are widely used in practice. They are made of monocrystalline silicon of both the “p” and “n” types (p-Si and n-Si, respectively). Such elements are made of crystalline and / or amorphous silicon, consisting of three or more heterostructures. The open circuit voltage generated by one element is about 0.6 V at 25 ° C and does not depend on the size of the element. The current generated by the element depends on the intensity of the incident light and the area of the working surface of the element open to solar radiation. When the solar cell is heated, the voltage it generates decreases, characterized by a negative temperature coefficient (TSC) of about -0.002 V / deg. On a bright sunny day, the elements heat up to 60-70 ° C, losing up to 0.1 V.
Таким образом, для увеличения тока необходимо увеличивать площадь рабочей поверхности солнечных элементов или собирать параллельно соединенные отдельные элементы в модули, расположенные в одной плоскости, а для увеличения напряжения элементы или модули собирать в батарею с последовательным соединением между собой. Номинальная мощность одного модуля составляет порядка 100 Вт/м2 (10 мВт/см2).Thus, to increase the current, it is necessary to increase the area of the working surface of solar cells or to assemble separate elements in parallel connected into modules located in the same plane, and to increase the voltage, cells or modules should be assembled into a battery with a series connection between each other. The rated power of one module is about 100 W / m 2 (10 mW / cm 2 ).
Известны панели солнечных батарей и способы их изготовления (патент Европы ЕР 2 061 089 от 20.05.2009 г. и США US 2009/0084433 от 2.04.2009 г.), в которых в качестве фотогальванического элемента, генерирующего ток после воздействия квантов солнечного излучения, используются гетероструктуры на основе кристаллического и/или аморфного кремния. В данных патентах фотогальванический элемент устроен таким образом, что солнечное излучение проходит через полупроводник с большой шириной запрещенной зоны, прозрачный во всем оптическом диапазоне, и тонкий слой легированного кремния. Далее излучение попадает в конверсионный слой, который представляет собой слой кремния i- или n- или р-типа. В конверсионном слое происходит полное поглощение квантов света и генерация электронно-дырочных пар. На границах раздела n-i (или n+-n) и противоположных границах i-p (или n-р+) в случае использования кремниевых гетероструктур n-i-p (или n+-n-р+) происходит разделение противоположных зарядов. В случае использования кремниевых гетероструктур p-i-n (или р+-р-n+) разделение противоположных зарядов происходит на границах раздела p-i (или р+_р) и противоположных границах i-n (или р-n+), в результате чего под воздействием солнечных лучей в фотогальваническом элементе генерируется ЭДС (напряжение).Solar panels and methods for their manufacture are known (European patent EP 2 061 089 dated 05/20/2009 and US US 2009/0084433 dated 2.04.2009), in which as a photovoltaic cell that generates current after exposure to quanta of solar radiation, heterostructures based on crystalline and / or amorphous silicon are used. In these patents, the photovoltaic cell is arranged so that solar radiation passes through a semiconductor with a large band gap, transparent in the entire optical range, and a thin layer of doped silicon. Then the radiation enters the conversion layer, which is an i- or n- or p-type silicon layer. In the conversion layer, there is a complete absorption of light quanta and the generation of electron-hole pairs. At the ni (or n + -n) interfaces and the opposite ip (or n-p + ) boundaries, in the case of using nip silicon heterostructures (or n + -n-p + ), the opposite charges are separated. In the case of using silicon pin (or p + -p-n + ) heterostructures, the separation of opposite charges occurs at the pi (or p + _ p) interfaces and opposite in (or p-n + ) boundaries, as a result of which under the influence of sunlight an emf (voltage) is generated in the photovoltaic cell.
Главный недостаток перечисленных фотогальванических элементов и солнечных панелей на их основе - полная зависимость от интенсивности солнечного излучения и невозможность накапливать электроэнергию при слабом освещении или полном отсутствии такового (например, в пасмурные дни и ночное время суток). Кроме того, эти элементы и панели требуют использования дополнительных оптически прозрачных влагонепроницаемых защитных слоев из неорганического стекла и/или полимеров, которые устраняют разрушающее воздействие воды. Важным моментом работы солнечных элементов является их температурный режим. При нагреве элемента на один градус свыше 25°C он теряет в генерируемом напряжении 0,002 B, т.е. 0,4% на 1 град. В яркий солнечный день элементы нагреваются до 60-70°C, теряя в ЭДС до 0,1 B. Это является причиной снижения КПД солнечных элементов, приводя к падению ЭДС и мощности, генерируемой элементом.The main drawback of the listed photovoltaic cells and solar panels based on them is the complete dependence on the intensity of solar radiation and the inability to accumulate electricity in low light or complete absence thereof (for example, on cloudy days and night time). In addition, these elements and panels require the use of additional optically transparent moisture-proof protective layers of inorganic glass and / or polymers, which eliminate the destructive effect of water. An important point in the operation of solar cells is their temperature regime. When the element is heated by one degree above 25 ° C, it loses 0.002 V in the generated voltage, i.e. 0.4% per 1 deg. On a bright sunny day, the elements heat up to 60-70 ° C, losing in the EMF to 0.1 B. This is the reason for the decrease in the efficiency of solar cells, leading to a drop in the EMF and the power generated by the element.
Известно устройство - электрохимическая ячейка и батарея, работающие на основе преобразования химической энергии, выделяющейся в электролите при окислении алюминиевого или литиевого анода при взаимодействии с пероксидом водорода или кислородом и OH- ионами, в электрическую (патент США US 6573008 B1 от 03.01.2003 и Германии DE 69830917 Т2 от 24.05.2006). Катод имеет цилиндрическую форму и состоит из радиально ориентированных углеродных волокон, закрепленных на металлическом каркасе. Катоды и аноды погружены в проточный электролит раствора KOH или NaOH с концентрацией от 0,003 М до 15 М. Для снижения концентрации Al(OH)3, как продукта окисления, в электролите и поддержания непрерывной работы устройства организуют смену электролита в ячейке, обеспечивающуюся циркуляционным насосом. В устройстве используется последовательное и параллельное соединение катодов и анодов, в зависимости от его необходимых электрических параметров. С учетом расхода реагентов устройство характеризуется вырабатываемой удельной энергией 150 Втч/кг на определенной нагрузке из расчета 3,3 Вт/кг. Дополнительное увеличение плотности энергии может быть достигнуто путем увеличения концентрации в электролите. Так, увеличение концентрации KOH до 12 М, дает рост плотности энергии примерно до 250 Втч/кг в сбалансированной системе. Электрическая ячейка способна постоянно работать с номинальной нагрузкой при условии периодической замены электролита через каждые 1,5 дня и алюминиевого анода через 100 часов.A device is known - an electrochemical cell and a battery operating on the basis of the conversion of chemical energy released in an electrolyte during the oxidation of an aluminum or lithium anode when interacting with hydrogen peroxide or oxygen and OH - ions, into electrical energy (US patent US 6573008 B1 from 03.01.2003 and Germany DE 69830917 T2 dated 05.24.2006). The cathode has a cylindrical shape and consists of radially oriented carbon fibers mounted on a metal frame. The cathodes and anodes are immersed in the flowing electrolyte solution of KOH or NaOH at a concentration of 0.003 M to 15 M. In order to reduce the concentration of Al (OH) 3 as the oxidation product, in an electrolyte and maintain the continuous operation of the apparatus organized shift electrolyte in the cell to be circulating pump. The device uses serial and parallel connection of cathodes and anodes, depending on its required electrical parameters. Given the consumption of reagents, the device is characterized by a specific energy output of 150 Wh / kg at a certain load at the rate of 3.3 W / kg. An additional increase in energy density can be achieved by increasing the concentration in the electrolyte. Thus, an increase in the concentration of KOH to 12 M gives an increase in the energy density to approximately 250 Wh / kg in a balanced system. An electric cell is able to constantly work with a nominal load provided that the electrolyte is replaced periodically every 1.5 days and the aluminum anode after 100 hours.
Основным недостатком батареи на основе окисления алюминия является то, что образующиеся частицы Al(OH)3 осаждаются на катоде и снижают электрические параметры устройства. Для снижения концентрации Al(OH)3 в электролите и поддержания стабильных параметров устройства необходима постоянная смена электролита в батарее.The main disadvantage of the battery based on aluminum oxidation is that the formed Al (OH) 3 particles are deposited on the cathode and reduce the electrical parameters of the device. To reduce the concentration of Al (OH) 3 in the electrolyte and maintain stable parameters of the device, a constant change of electrolyte in the battery is necessary.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является панель солнечной батареи, представленная в патенте ЕР 2061089 от 20.05.2009 г., имеющая прозрачную подложку из стекла размерами 1.4×1.1 м и толщиной 4 мм и множество фотогальванических элементов, расположенных на ней. Каждый из фотогальванических элементов включает оптически прозрачный проводящий слой, фотоэлектрический конверсионный слой и обратный электродный слой, которые формируются на подложке в указанном порядке. Фотоэлектрический конверсионный слой имеет плоскую структуру или в виде тонкой кремниевой пленки, состоящей из слоев р-, i- и n-типа, или входит в более сложную систему - "тандем" солнечного элемента (ячейки), состоящую из множества слоев различных плоских структур. Согласно прототипу конверсионный слой состоит из гетероструктур p-i-n, изготовленных на основе аморфного кремния. Слой р-типа, нанесенный на оптически прозрачный проводящий слой, представляет собой допированный бором аморфный карбид кремния (SiC) толщиной 10-30 нм. В состав слоя i-типа входит аморфный кремний толщиной 250-350 нм. Слой n-типа состоит из допированного фосфором микрокристаллического кремния толщиной 30-50 нм. Для улучшения граничных свойств между слоями р- и i-типа формируют буферный слой. В качестве обратного электродного слоя используется металлическая пленка, состоящая из слоев Ag (толщиной 200-500 нм) и антикоррозионного Ti (толщиной 10-20 нм), нанесенных таким образом, чтобы серебряный слой был внутренним. Для сокращения контактного сопротивления между n-слоем и обратным электродным слоем и улучшения отражения света используется промежуточный слой ZnO, допированный Ga, толщиной 50-100 нм.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed invention is a solar panel, presented in patent EP 2061089 from 05/20/2009, having a transparent substrate of glass with dimensions 1.4 × 1.1 m and a thickness of 4 mm and many photovoltaic cells located on it . Each of the photovoltaic cells includes an optically transparent conductive layer, a photoelectric conversion layer, and a reverse electrode layer, which are formed on the substrate in this order. The photoelectric conversion layer has a flat structure or in the form of a thin silicon film consisting of p-, i- and n-type layers, or is included in a more complex system - the “tandem” of a solar cell (cell), consisting of many layers of different flat structures. According to the prototype, the conversion layer consists of p-i-n heterostructures made on the basis of amorphous silicon. The p-type layer deposited on an optically transparent conductive layer is boron-doped amorphous silicon carbide (SiC) with a thickness of 10-30 nm. The i-type layer includes amorphous silicon with a thickness of 250-350 nm. The n-type layer consists of phosphorus-doped microcrystalline silicon with a thickness of 30-50 nm. To improve the boundary properties between the p- and i-type layers, a buffer layer is formed. As the reverse electrode layer, a metal film is used, consisting of layers of Ag (200-500 nm thick) and anticorrosive Ti (10-20 nm thick) deposited so that the silver layer is inner. An intermediate ZnO layer doped with Ga with a thickness of 50-100 nm is used to reduce the contact resistance between the n-layer and the return electrode layer and to improve light reflection.
Устройство, описанное в патенте ЕР 2061089, обладает всеми перечисленными выше для солнечных элементов и панелей недостатками, а способ его изготовления является многостадийным и имеющим отдельные стадии, представляющие собой сложные технологии CVD и/или лазерного нанесения каждого слоя в отдельности в последовательности, определенной конструкцией солнечной панели.The device described in patent EP 2061089 has all the disadvantages listed above for solar cells and panels, and the method of its manufacture is multi-stage and has separate stages, which are complex CVD and / or laser deposition technologies for each layer individually in the sequence determined by the solar design panels.
Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение возможности гальванического элемента и батареи производить электрическую энергию в течение длительного времени и их способности к самовосстановлению электрических параметров, таких как ЭДС и ток короткого замыкания, без использования известных способов зарядки, например, таких как: окисление электрода в электролите (например, алюминиевого анода в щелочной среде в присутствии кислорода или пероксида водорода), нагрев, зарядка от электрической сети, облучение светом (например, солнечным), воздействие электромагнитными полями и воздействие радиоактивным излучением (γ-лучи, высокоэнергетические частицы).The technical result of the claimed invention is the ability of a galvanic cell and battery to produce electrical energy for a long time and their ability to self-restore electrical parameters, such as EMF and short circuit current, without using known charging methods, such as: oxidation of an electrode in an electrolyte ( for example, an aluminum anode in an alkaline environment in the presence of oxygen or hydrogen peroxide), heating, charging from the mains, irradiation of light (E.g., sunlight), the effect of electromagnetic fields and the effect of radioactive rays (γ-rays, high-energy particles).
Для достижения технического результата предложен гальванический элемент, состоящий из двух электродов и межэлектродного слоя, при этом положительный электрод выполнен из оксида цинка или никеля, отрицательный электрод - из алюминия, а в качестве межэлектродного слоя используется электрогенерирующий материал, содержащий углеродные структуры, полученный методом термокаталитического разложения летучих углеводородов в температурном интервале 600-800°C на катализаторе на основе наночастиц никеля, или никель-алюминиевых сплавов, или механической смеси наночастиц никеля и алюминия, при этом электрогенерирующий материал допирован молекулами деионизированной воды.To achieve a technical result, a galvanic cell is proposed consisting of two electrodes and an interelectrode layer, with a positive electrode made of zinc oxide or nickel, a negative electrode made of aluminum, and an electro-generating material containing carbon structures obtained by thermocatalytic decomposition is used as an interelectrode layer volatile hydrocarbons in the temperature range of 600-800 ° C on a catalyst based on nickel nanoparticles, or nickel-aluminum alloys, or mechanical a mixture of nickel and aluminum nanoparticles, while the electric generating material is doped with molecules of deionized water.
Предпочтительно, чтобы электрогенерирующий материал содержал 50 вес.% порошка оксида титана.Preferably, the power generating material contains 50 wt.% Titanium oxide powder.
Для достижения технического результата также предложена батарея, которая состоит из двух или более вышеописанных гальванических элементов.To achieve a technical result, a battery is also proposed, which consists of two or more of the above-described galvanic cells.
Был синтезирован электрогенерирующий материал, содержащий углеродные структуры, полученный методом термокаталитического разложения летучих углеводородов в температурном интервале 600-800°C на катализаторе на основе наночастиц никеля, или никель-алюминиевых сплавов, или механической смеси наночастиц никеля и алюминия. Синтезированный электрогенерирующий материал способен производить электроэнергию при его допировании молекулами деионизированной воды, и помещении между двумя разнородными электродами. При замыкании электродов в цепи возникает электрический ток, параметры которого постепенно уменьшаются в течение длительного времени (более 2 сут). Однако последующее размыкание цепи приводит к восстановлению электрических параметров гальванических элементов и батареи в течение нескольких минут. При этом процесс генерации тока во внешнюю цепь протекает без использования известных способов подзарядки. Рентгеноструктурный анализ, электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ показали, что электрогенерирующий материал состоит в основном из углеродных наночастиц размером 50-200 нм, имеющих структуру графита, содержащих в своем объеме менее 1 ат.% наночастиц никеля или никеля и алюминия.An electro-generating material containing carbon structures was synthesized by thermocatalytic decomposition of volatile hydrocarbons in the temperature range of 600-800 ° C on a catalyst based on nickel nanoparticles, or nickel-aluminum alloys, or a mechanical mixture of nickel and aluminum nanoparticles. The synthesized electro-generating material is capable of producing electricity when it is doped with molecules of deionized water, and placed between two dissimilar electrodes. When the electrodes are closed, an electric current arises in the circuit, the parameters of which gradually decrease over a long time (more than 2 days). However, the subsequent opening of the circuit leads to the restoration of the electrical parameters of the galvanic cells and the battery within a few minutes. In this case, the process of generating current into the external circuit proceeds without using known charging methods. X-ray diffraction analysis, electron microscopy, and X-ray microanalysis showed that the electric-generating material consists mainly of carbon nanoparticles of 50-200 nm in size, having a graphite structure, containing less than 1 at.% Nanoparticles of nickel or nickel and aluminum in their volume.
Заявленные устройства (гальванический элемент и батарея на основе двух и более элементов) отличаются от известных устройств тем, что процесс генерации тока протекает: 1) без использования известных способов зарядки, например, таких как: облучение светом, как в случае солнечной батареи; 2) без использования электролитов щелочных растворов, в которых протекает окисление алюминия.The claimed devices (a galvanic cell and a battery based on two or more cells) differ from known devices in that the current generation process proceeds: 1) without using known charging methods, for example, such as: irradiation with light, as in the case of a solar battery; 2) without the use of alkaline electrolytes in which the oxidation of aluminum proceeds.
Таким образом, достигается принципиально новый технический результат, заключающийся в том, что заявляемые устройства (гальванический элемент и батарея) для восстановления своих электрических параметров не требуют использования известных способов зарядки, например, таких как: химическое окисление, нагрев, зарядка от электрической сети, облучение светом (например, солнечная энергия), воздействие электромагнитными полями, воздействие радиоактивным излучением (γ-лучи, высокоэнергетические частицы).Thus, a fundamentally new technical result is achieved, namely, that the claimed devices (galvanic cell and battery) do not require the use of known charging methods to restore their electrical parameters, for example, such as chemical oxidation, heating, charging from the electric network, radiation light (for example, solar energy), exposure to electromagnetic fields, exposure to radioactive radiation (γ-rays, high-energy particles).
На фиг. 1 представлена электронная микрофотография (увеличение ×40000) электрогенерирующего материала, синтезированного термокаталитическим методом при температуре 720°C в атмосфере аргона и ацетилена в соотношении аргон/ацетилен=1/10 на катализаторе, представляющем порошок никеля.In FIG. Figure 1 shows an electron micrograph (magnification × 40,000) of an electro-generating material synthesized by the thermocatalytic method at a temperature of 720 ° C in an atmosphere of argon and acetylene in the ratio argon / acetylene = 1/10 on a catalyst representing nickel powder.
На фиг. 2 представлена электронная микрофотография (увеличение ×40000) электрогенерирующего материала, синтезированного термокаталитическим методом при температуре 720°C в атмосфере аргона и ацетилена в соотношении аргон/ацетилен=1/10 на катализаторе, представляющем механическую смесь нанопорошков никеля и алюминия в соотношении Ni/Al=4/1.In FIG. Figure 2 presents an electron micrograph (magnification × 40,000) of an electrically generating material synthesized by the thermocatalytic method at a temperature of 720 ° C in an atmosphere of argon and acetylene in the ratio argon / acetylene = 1/10 on a catalyst representing a mechanical mixture of nickel and aluminum nanopowders in the ratio Ni / Al = 4/1.
Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами:The invention can be illustrated by the following examples:
Пример 1.Example 1
Углеродный материал синтезирован термокаталитическим методом при температуре 720°C в атмосфере инертного (аргон) и углеводородного газа (ацетилен) в соотношении аргон/ацетилен=1/10 на катализаторе, содержащем частицы никеля Рэнея (никель-алюминиевый сплав).The carbon material was synthesized by the thermocatalytic method at a temperature of 720 ° C in an inert atmosphere (argon) and hydrocarbon gas (acetylene) in the ratio argon / acetylene = 1/10 on a catalyst containing Raney nickel particles (nickel-aluminum alloy).
Образец гальванического элемента приготовлен в виде таблетки диаметром 10 мм, состоящей из трех слоев: 1-й - электрод из проводящего оксида цинка ZnO (положительный электрод), 2-й (межэлектродный) - 20 млг углеродного материала, допированного 0,03 млг деионизированной водой, 3-й - алюминиевый электрод (отрицательный электрод). Приготовление образца проводилось путем прессования порошка углеродного материала между электродами. Приготовленный гальванический элемент хранился в эксикаторе при влажности 100% и постоянно находился в режиме короткого замыкания.A sample of the galvanic cell is prepared in the form of a tablet with a diameter of 10 mm, consisting of three layers: the first is an electrode of conductive zinc oxide ZnO (positive electrode), the second (interelectrode) is 20 ml of carbon material doped with 0.03 ml of deionized water , 3rd - aluminum electrode (negative electrode). Sample preparation was carried out by pressing a powder of carbon material between the electrodes. The prepared galvanic cell was stored in a desiccator at a humidity of 100% and was constantly in short circuit mode.
Измерения ЭДС элемента проводились сразу после его изготовления, после хранения определенное время в режиме короткого замыкания и последующего размыкания цепи и через 10 мин после размыкания цепи. После проведения измерений ЭДС элемент снова замыкался накоротко.The EMF of the element was measured immediately after its manufacture, after storage for a certain time in the short circuit mode and subsequent opening of the circuit and 10 minutes after the circuit was opened. After the EMF measurements, the element again shorted out.
Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 ч работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 1 мА до 0,23 мА, а ЭДС - от 0,25 B до 0,09 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,27 В и тока короткого замыкания до 0,96 мА в течение 10 мин.The operation of the element is presented in the table. Over the course of 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 1 mA to 0.23 mA, and the EMF from 0.25 V to 0.09 V. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0, 27 V and short circuit current up to 0.96 mA for 10 min.
Пример 2.Example 2
Углеродный материал и образец электрогенерирующего элемента приготовлены согласно примеру 1, но вместо электрода из ZnO использовали никелевый электрод.The carbon material and the sample of the power generating element were prepared according to Example 1, but a nickel electrode was used instead of the ZnO electrode.
Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 часов работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 3,05 мА до 1,42 мА, а ЭДС - от 0,19 B до 0,07 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,20 B и тока короткого замыкания - до 3 мА в течение 10 мин.The operation of the element is presented in the table. Over the course of 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 3.05 mA to 1.42 mA, and the EMF from 0.19 B to 0.07 V. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0.20 V and short circuit current up to 3 mA for 10 min.
Пример 3.Example 3
Углеродный материал и образец электрогенерирующего элемента приготовлены согласно примеру 1, и в дополнение к этому в углеродный материал добавлено 50 вес.% порошка оксида титана.The carbon material and the sample of the power generating element were prepared according to Example 1, and in addition to this, 50 wt.% Titanium oxide powder was added to the carbon material.
Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 часов работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 3,71 мА до 2,33 мА, а ЭДС - от 0,61 B до 0,22 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,6 В и тока короткого замыкания до 3,68 мА в течение 10 мин.The operation of the element is presented in the table. Over the 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 3.71 mA to 2.33 mA, and the EMF from 0.61 V to 0.22 B. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0.6 V and short circuit current up to 3.68 mA for 10 min.
Пример 4.Example 4
Углеродный материал и образец электрогенерирующего элемента приготовлены согласно примеру 1, но температура синтеза углеродного материала составила 620°C.The carbon material and the sample of the power generating element were prepared according to example 1, but the temperature of the synthesis of the carbon material was 620 ° C.
Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 часов работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 1,4 мА до 0,23 мА, а ЭДС - от 0,02 B до 0,01 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,02 B и тока короткого замыкания - до 1,42 мА в течение 10 мин.The operation of the element is presented in the table. Over the 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 1.4 mA to 0.23 mA, and the EMF from 0.02 V to 0.01 V. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0.02 V and short circuit current up to 1.42 mA for 10 min.
Пример 5.Example 5
Углеродный материал синтезирован согласно примеру 4, а образец электрогенерирующего элемента приготовлен согласно примеру 1 и в дополнение к этому в углеродный материал добавлено 50 вес.% порошка оксида титана.The carbon material was synthesized according to Example 4, and a sample of the power generating element was prepared according to Example 1, and in addition to this, 50 wt.% Titanium oxide powder was added to the carbon material.
Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 ч работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 3,55 мА до 2,22 мА, а ЭДС - от 0,35 B до 0,16 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,37 B и тока короткого замыкания - до 3,5 мА в течение 10 мин.The operation of the element is presented in the table. Over the course of 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 3.55 mA to 2.22 mA, and the EMF from 0.35 V to 0.16 B. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0.37 V and short circuit current up to 3.5 mA for 10 min.
Пример 6.Example 6
Углеродный материал синтезирован термокаталитическим методом при температуре 720°C в атмосфере инертного (аргон) и углеводородного газа (ацетилен) в соотношении аргон/ацетилен=1/10 на катализаторе, представляющем механическую смесь нанопорошков никеля и алюминия.The carbon material was synthesized by the thermocatalytic method at a temperature of 720 ° C in an atmosphere of inert (argon) and hydrocarbon gas (acetylene) in the ratio argon / acetylene = 1/10 on the catalyst, which is a mechanical mixture of nickel and aluminum nanopowders.
Образец гальванического элемента приготовлен в виде таблетки согласно примеру 1. Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 часов работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 2,98 мА до 1,73 мА, а ЭДС - от 0,23 B до 0,11 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,23 B и тока короткого замыкания - до 2,96 мА в течение 10 мин.A sample of the cell is prepared in the form of a tablet according to example 1. The operation of the cell is presented in the table. Over the 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 2.98 mA to 1.73 mA, and the EMF from 0.23 V to 0.11 V. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0.23 V and short circuit current up to 2.96 mA for 10 min.
Пример 7.Example 7
Углеродный материал синтезирован по примеру 6, образец электрогенерирующего элемента приготовлен согласно примеру 1, и в дополнение к этому в углеродный материал добавлено 50 вес.% порошка оксида титана.The carbon material was synthesized according to Example 6, a sample of the power generating element was prepared according to Example 1, and in addition to this, 50 wt.% Titanium oxide powder was added to the carbon material.
Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 часов работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 1,96 мА до 1,23 мА, а ЭДС - от 0,25 В до 0,15 В. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,23 В и тока короткого замыкания - до 1,96 мА в течение 10 мин.The operation of the element is presented in the table. Within 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 1.96 mA to 1.23 mA, and the EMF from 0.25 V to 0.15 V. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0.23 V and short circuit current up to 1.96 mA for 10 min.
Пример 8.Example 8
Углеродный материал синтезирован по примеру 6, образец электрогенерирующего элемента приготовлен согласно примеру 2.The carbon material was synthesized according to example 6, a sample of the power generating element was prepared according to example 2.
Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 часов работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 4,76 мА до 2,25 мА, а ЭДС от 0,46 В до 0,23 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,51 B и тока короткого замыкания - до 4,69 мА в течение 10 мин.The operation of the element is presented in the table. Over the 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 4.76 mA to 2.25 mA, and the EMF from 0.46 V to 0.23 B. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0 , 51 V and short circuit current up to 4.69 mA for 10 min.
Пример 9.Example 9
Углеродный материал синтезирован термокаталитическим методом при температуре 720°C в атмосфере инертного (аргон) и углеводородного газа (ацетилен) в соотношении аргон/ацетилен=1/10 на катализаторе, представляющем порошок никеля.The carbon material was synthesized by the thermocatalytic method at a temperature of 720 ° C in an atmosphere of inert (argon) and hydrocarbon gas (acetylene) in the ratio of argon / acetylene = 1/10 on the catalyst, which is nickel powder.
Образец гальванического элемента приготовлен в виде таблетки согласно примеру 2. Работа элемента представлена в таблице. В течение 6 часов работы элемента в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 5,6 мА до 1,77 мА, а ЭДС - от 0,21 B до 0,1 B.A sample of the cell is prepared in the form of a tablet according to example 2. The operation of the cell is presented in the table. Over the 6 hours of operation of the element in the short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 5.6 mA to 1.77 mA, and the EMF from 0.21 V to 0.1 V.
Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 0,21 B и тока короткого замыкания - до 5,6 мА в течение 10 мин.Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 0.21 V and the short circuit current to 5.6 mA for 10 minutes.
Пример 10.Example 10
Углеродный материал синтезирован термокаталитическим методом при температуре 720°C в атмосфере инертного (аргон) и углеводородного газа (ацетилен) в соотношении аргон/ацетилен=1/10 на катализаторе, содержащем частицы никеля Рэнея. Затем в углеродный материал добавлено 50 вес.% порошка оксида титана.The carbon material was synthesized by the thermocatalytic method at a temperature of 720 ° C in an inert atmosphere (argon) and hydrocarbon gas (acetylene) in the ratio argon / acetylene = 1/10 on a catalyst containing Raney nickel particles. Then, 50 wt.% Titanium oxide powder is added to the carbon material.
Было приготовлено 10 образцов гальванического элемента в виде таблеток диаметром 30 мм, состоящих из трех слоев: 1-й - никелевый электрод, 2-й - 20 млг углеродного материала, допированного 0,04 млг деионизированной воды, 3-й - алюминиевый электрод.10 samples of a galvanic cell were prepared in the form of tablets with a diameter of 30 mm, consisting of three layers: the first — a nickel electrode, the second — 20 ml of carbon material doped with 0.04 ml of deionized water, and the third — an aluminum electrode.
На основе изготовленных образцов гальванических элементов была изготовлена батарея, в которой все образцы были собраны последовательно между собой в стопку. В стопке алюминиевый электрод каждого последующего элемента соприкасался с никелевым электродом предыдущего.On the basis of the fabricated samples of the galvanic cells, a battery was made in which all the samples were collected sequentially among themselves in a stack. In the stack, the aluminum electrode of each subsequent element was in contact with the nickel electrode of the previous one.
В течение 6 часов работы батареи в режиме короткого замыкания ток короткого замыкания постепенно уменьшался от 29 мА до 16 мА, а ЭДС - от 6,1 B до 2,2 B. Последующее размыкание цепи приводит к генерации и восстановлению ЭДС до 6,1 В и тока короткого замыкания до - 30 мА в течение 10 мин.During 6 hours of battery operation in short circuit mode, the short circuit current gradually decreased from 29 mA to 16 mA, and the EMF from 6.1 V to 2.2 V. Subsequent opening of the circuit leads to the generation and restoration of the EMF to 6.1 V and short circuit current up to - 30 mA for 10 min.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2012/000350 WO2013165268A1 (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Galvanic cell and battery on the basis of an electrically generating material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014137656A RU2014137656A (en) | 2016-05-20 |
| RU2596214C2 true RU2596214C2 (en) | 2016-09-10 |
Family
ID=49514574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014137656/07A RU2596214C2 (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Galvanic element and battery based on power-generating material |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2596214C2 (en) |
| WO (1) | WO2013165268A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2805462C1 (en) * | 2023-05-30 | 2023-10-17 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) | Electrolyte for primary current source |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023027664A1 (en) * | 2021-08-23 | 2023-03-02 | Erciyes Universitesi | A next generation carbon-based electrode |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090078315A1 (en) * | 2003-03-26 | 2009-03-26 | Sony Corporation | Electrode, method of making same, photoelectric transfer element, method of manufacturing same, electronic device and method of manufacturing same |
| WO2010091352A2 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Applied Materials, Inc. | Mesoporous carbon material for energy storage |
| CN101840792A (en) * | 2009-03-16 | 2010-09-22 | 清华大学 | Hybrid super capacitor and manufacture method thereof |
| RU2419907C1 (en) * | 2010-04-23 | 2011-05-27 | ЮГ Инвестмент Лтд. | Multiple-element electrochemical capacitor and its manufacturing method |
| KR20110080054A (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-12 | 인하대학교 산학협력단 | Method for manufacturing metal oxalate nano structures for supercapacitors |
-
2012
- 2012-05-03 RU RU2014137656/07A patent/RU2596214C2/en not_active IP Right Cessation
- 2012-05-03 WO PCT/RU2012/000350 patent/WO2013165268A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090078315A1 (en) * | 2003-03-26 | 2009-03-26 | Sony Corporation | Electrode, method of making same, photoelectric transfer element, method of manufacturing same, electronic device and method of manufacturing same |
| WO2010091352A2 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Applied Materials, Inc. | Mesoporous carbon material for energy storage |
| CN101840792A (en) * | 2009-03-16 | 2010-09-22 | 清华大学 | Hybrid super capacitor and manufacture method thereof |
| KR20110080054A (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-12 | 인하대학교 산학협력단 | Method for manufacturing metal oxalate nano structures for supercapacitors |
| RU2419907C1 (en) * | 2010-04-23 | 2011-05-27 | ЮГ Инвестмент Лтд. | Multiple-element electrochemical capacitor and its manufacturing method |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2805462C1 (en) * | 2023-05-30 | 2023-10-17 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) | Electrolyte for primary current source |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014137656A (en) | 2016-05-20 |
| WO2013165268A1 (en) | 2013-11-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Schüttauf et al. | Solar-to-hydrogen production at 14.2% efficiency with silicon photovoltaics and earth-abundant electrocatalysts | |
| JP6333235B2 (en) | Photoelectrochemical cell, photo-driven generation system and generation method of hydrogen and oxygen using the photoelectrochemical cell, and method for producing the photoelectrochemical cell | |
| AU2014246142B2 (en) | Gas production apparatus | |
| US20050205128A1 (en) | Integrated photoelectrochemical cell and system having a solid polymer electrolyte | |
| CN111188058B (en) | System for producing hydrogen by full-film silicon semiconductor double-electrode unbiased photoelectrocatalysis full-decomposition of water and application thereof | |
| US20050211290A1 (en) | Integrated photoelectrochemical cell and system having a liquid electrolyte | |
| WO2006110613A2 (en) | Integrated photovoltaic-electrolysis cell | |
| JP2013253294A (en) | Water electrolysis apparatus | |
| RU2596214C2 (en) | Galvanic element and battery based on power-generating material | |
| JP5719576B2 (en) | Gas production apparatus and gas production method | |
| WO2013073271A1 (en) | Electricity generating device | |
| JP2013105631A (en) | Power generation apparatus | |
| Madhusudanan et al. | Sustainable energy harvesting technologies | |
| US20170077572A1 (en) | Hybrid system for storing solar energy as heat and electricity | |
| Azarm | Different Generations Of Solar Cells and Mechanisms of Their Performance | |
| Filiz et al. | Solar–Hydrogen Coupling Hybrid Systems for Green Energy | |
| Gramaccioni et al. | Thin film multi-junction solar cell for water photoelectrolysis | |
| Bazli et al. | A review on bimetallic composites and compounds for solar cell applications | |
| Klein et al. | Fundamentals of solar energy | |
| Du | The Sustainable Development Trend, Progress and Challenge of Solar Cells | |
| VERMA | HARNESSING ENERGY: A COMPARATIVE ANALYSIS OF SOLAR CELLS AND ELECTROCHEMICAL CELLS | |
| Fiechter | Photoelectrochemical Water Decomposition | |
| Grimes et al. | Photovoltaic-Electrolysis Cells | |
| Stam | Improving a Silicon Based Triple Junction Cell for Solar Water Splitting | |
| CN102208478B (en) | High-efficient full-spectrum silicon-based double-knot photovoltaic cell |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170504 |