RU2801391C1 - Method for producing a cathode material for a water-activated battery - Google Patents

Method for producing a cathode material for a water-activated battery Download PDF

Info

Publication number
RU2801391C1
RU2801391C1 RU2023103351A RU2023103351A RU2801391C1 RU 2801391 C1 RU2801391 C1 RU 2801391C1 RU 2023103351 A RU2023103351 A RU 2023103351A RU 2023103351 A RU2023103351 A RU 2023103351A RU 2801391 C1 RU2801391 C1 RU 2801391C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cathode material
water
initial mixture
moisturizing component
vanadium oxide
Prior art date
Application number
RU2023103351A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Степановна Захарова
Виктор Николаевич Горбатюк
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук
Application granted granted Critical
Publication of RU2801391C1 publication Critical patent/RU2801391C1/en

Links

Abstract

FIELD: electrical engineering; electrochemistry.
SUBSTANCE: invention and concerns the cathode material of water-activated batteries, which are designed to power meteorological radiosondes, pilot balloons, marine signalling devices, life-saving appliances, buoys, emergency radio beacons. The method for obtaining a cathode material includes grinding the initial mixture of powdered components in the presence of a moisturizing component, followed by pressing, while hydrated vanadium oxide is used as the initial mixture, pre-treated in a fluidized bed at a temperature of 40-60°C, and copper chloride dihydrate, taken in the ratio, wt.: hydrated vanadium oxide: copper chloride dihydrate 20: (13÷15), and the moisturizing component is used at the ratio of the initial mixture, g, to the moisturizing component, ml, of 2:1.
EFFECT: obtaining a cathode material for a water-activated battery without the use of environmentally harmful components, while at the same time providing a reduction in the activation time of the cathode mass by increasing the hydrophilicity of the surface of the resulting material (up to 10 s).
2 cl, 1 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к электротехнике и электрохимии и касается катодного материала водоактивируемых батарей, которые преимущественно предназначены для энергопитания метеорологических радиозондов, шаров-пилотов, морских сигнальных устройств, спасательных средств, буев, аварийных радиомаяков.The invention relates to electrical engineering and electrochemistry and concerns the cathode material of water-activated batteries, which are mainly intended for power supply of meteorological radiosondes, pilot balloons, marine signaling devices, life-saving appliances, buoys, emergency radio beacons.

Известен способ получения катодного материала для водоактивируемой батареи путем сплавления во время или после прессования исходной смеси компонентов, содержащей на каркасной основе легкорастворимую негигроскопичную ионную соль и, по меньшей мере, одну основную соль меди, содержащую, по меньшей мере, основной сульфат меди или основной карбонат меди, электронно-проводящий материал, выбранный из группы, включающей графит, сажу и углеродные волокна, и связующее (патент US 10581086; МПК H01M 2/16, H01M 4/42, H01M 4/46, H01M 4/48, H01M 6/34, H01M 2/12, H01M 2/36, H01M 4/04, H01 M 4/08, H01M 4/36, H01M 4/58, H01M 4/62, H01M 6/32; 2020 г.).A known method for producing a cathode material for a water-activated battery by fusing during or after pressing an initial mixture of components containing, on a framework basis, a readily soluble non-hygroscopic ionic salt and at least one basic copper salt containing at least basic copper sulfate or basic carbonate copper, an electronically conductive material selected from the group including graphite, carbon black and carbon fibers, and a binder (patent US 10581086; IPC H01M 2/16, H01M 4/42, H01M 4/46, H01M 4/48, H01M 6/ 34, H01M 2/12, H01M 2/36, H01M 4/04, H01M 4/08, H01M 4/36, H01M 4/58, H01M 4/62, H01M 6/32; 2020).

Недостатком известного способа получения катодного материала является использование в качестве водорастворимого негигроскопичного ионопроводящего материала химически нестабильных соединений, подвергающихся в присутствии воды гидролизу с образованием гидроксидов соответствующих металлов. Кроме того, для увеличения проводимости катода необходимо добавлять графит, что в свою очередь обусловливает использование для приготовления катодной массы в качестве дополнительного компонента какого-либо связующего.A disadvantage of the known method for producing a cathode material is the use of chemically unstable compounds as a water-soluble non-hygroscopic ion-conducting material, which undergo hydrolysis in the presence of water to form hydroxides of the corresponding metals. In addition, to increase the conductivity of the cathode, it is necessary to add graphite, which in turn leads to the use of some binder as an additional component for the preparation of the cathode mass.

Известен способ получения катодного материала для водоактивируемой батареи на основе соединения CuxMyOzXt, где M – In, Ga, As, Sc, Y, Bi, Nb, Ca или La, Х – галогенид, включающий несколько стадий отжига исходной смеси в диапазоне температур 150-500°С с промежуточным охлаждением и измельчением (патент US 7160647; МПК C01G 15/00, C01G 3/00, H01M 4/00, H01 M 4/06, H01M 4/48, H01M 4/58; 2005 г.).A known method for producing a cathode material for a water-activated battery based on the compound Cu x M y O z X t , where M is In, Ga, As, Sc, Y, Bi, Nb, Ca or La, X is a halide, including several stages of annealing of the original mixtures in the temperature range 150-500°C with intermediate cooling and grinding (patent US 7160647; IPC C01G 15/00, C01G 3/00, H01M 4/00, H01 M 4/06, H01M 4/48, H01M 4/58 ; 2005).

Недостатком известного способа получения катодного материала является сложность процесса, обусловленная многостадийным отжигом исходных компонентов реакционной смеси. Кроме того, для увеличения проводимости катода CuxMyOzXt необходимо добавлять графит с размером частиц менее 20 мкм, что в свою очередь обуславливает использование для приготовления катодной массы в качестве дополнительного компонента какого-либо связующего.The disadvantage of the known method of obtaining a cathode material is the complexity of the process due to multi-stage annealing of the initial components of the reaction mixture. In addition, to increase the conductivity of the cathode Cu x M y O z X t , it is necessary to add graphite with a particle size of less than 20 μm, which in turn causes the use of some binder as an additional component for the preparation of the cathode mass.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ получения катодного материала для водоактивируемой батареи, включающий тонкое измельчение йода, иодида серебра или иодида свинца, взятых в виде свежеприготовленного мелкого порошка; отдельное смешивание коллоидной серы с массой природного коллоидного графита, полученного путем расщепления на полуграфитизированный ацетиленовый дым и сажу, путем тщательного измельчения. Обе смеси измельчают в присутствии очень небольшого количества воды до получения дисперсии в виде однородной пасты. Используя гидравлический пресс и форму в форме параллелепипеда с желаемой активной поверхностью, полуизмельченную катодную смесь прессуют на никелевую или серебряно-никелевую коллекторную нить, расположенную в полости матрицы в форме зигзага. Пасту, спрессованную до толщины менее 2 мм и заданных размеров активной поверхности, помещают в карман из нетканого материала, собирая катод в виде кассеты (патент RO 114207; МПК H01M 14/00, H01M 4/04, H01M 4/08, H01M 6/16; 1999 г.) (прототип).Closest to the proposed technical solution is a method for producing a cathode material for a water-activated battery, including fine grinding of iodine, silver iodide or lead iodide, taken in the form of a freshly prepared fine powder; separate mixing of colloidal sulfur with a mass of natural colloidal graphite, obtained by splitting into semi-graphitized acetylene smoke and soot, by thorough grinding. Both mixtures are ground in the presence of a very small amount of water to obtain a dispersion in the form of a homogeneous paste. Using a hydraulic press and a box-shaped mold with the desired active surface, the semi-ground cathode mixture is pressed onto a nickel or silver-nickel collector filament located in the cavity of the die in a zigzag pattern. The paste, compressed to a thickness of less than 2 mm and the specified dimensions of the active surface, is placed in a pocket of non-woven material, collecting the cathode in the form of a cassette (patent RO 114207; IPC H01M 14/00, H01M 4/04, H01M 4/08, H01M 6/ 16; 1999) (prototype).

Недостатком известного способа получения катодного материала является использование в качестве исходных компонентов иодида свинца PbI2 или иодида серебра AgI, являющихся химически нестабильными соединениями, которые разлагаются на свету с образованием I2. Дополнительно, иодид свинца, являясь потенциальным канцерогеном для организма человека, относится по своему воздействию на организм человека к веществам 1 класса опасности и может привести к тяжелым отравлениям. Иодид серебра является экологически опасным соединением, так как чрезвычайно токсичен для водных организмов с долгосрочными последствиями. Кроме того, в известном способе получения катодного материала для увеличения проводимости электрохимической системы используется коллоидный графит, полученный путем расщепления на полуграфитизированный ацетиленовый дым и сажу, что усложняет известный способ получения.A disadvantage of the known method for producing a cathode material is the use of lead iodide PbI 2 or silver iodide AgI as starting components, which are chemically unstable compounds that decompose in the light to form I 2 . Additionally, lead iodide, being a potential carcinogen for the human body, belongs to substances of the 1st hazard class in terms of its effect on the human body and can lead to severe poisoning. Silver iodide is an environmentally hazardous compound, as it is extremely toxic to aquatic life with long-term effects. In addition, in the known method for producing a cathode material, colloidal graphite obtained by splitting into semi-graphitized acetylene smoke and soot is used to increase the conductivity of the electrochemical system, which complicates the known method of obtaining.

Таким образом, перед авторами стояла задача разработать простой и экологически безвредный способ получения катодного материала для водоактивируемой батареи, обеспечивающий наряду с этим уменьшение времени активации катодной массы за счет увеличения гидрофильности поверхности получаемого материала.Thus, the authors were faced with the task of developing a simple and environmentally friendly method for obtaining a cathode material for a water-activated battery, which, at the same time, reduces the activation time of the cathode mass by increasing the hydrophilicity of the surface of the resulting material.

Поставленная задача решена в предлагаемом способе получения катодного материала для водоактивируемой батареи, включающем измельчение исходной смеси порошкообразных компонентов в присутствии увлажняющего компонента с последующим прессованием, в котором в качестве исходной смеси используют гидратированный оксид ванадия, предварительно обработанный в кипящем слое при температуре 40-60°С, и хлорид меди дигидрат, взятые в соотношении, масс.: гидратированный оксид ванадия : хлорид меди дигидрат = 20:(13÷15), а увлажняющий компонент используют из расчета при отношении исходной смеси в гр к увлажняющему компоненте в мл 2:1, при этом измельчение осуществляют при скорости 600-650 об/мин до получения размера частиц менее 2 мкм.The problem is solved in the proposed method for producing a cathode material for a water-activated battery, including grinding the initial mixture of powdered components in the presence of a moisturizing component, followed by pressing, in which hydrated vanadium oxide is used as the initial mixture, pre-treated in a fluidized bed at a temperature of 40-60 ° C , and copper chloride dihydrate, taken in the ratio, wt.: hydrated vanadium oxide: copper chloride dihydrate = 20:(13÷15), and the moisturizing component is used based on the ratio of the initial mixture in g to the moisturizing component in ml 2:1, while grinding is carried out at a speed of 600-650 rpm until the particle size is less than 2 μm.

При этом в качестве увлажняющего компонента могут использовать этанол или поливиниловый спирт.In this case, ethanol or polyvinyl alcohol can be used as a moisturizing component.

В настоящее время из патентной и научно-технической литературы не известен способ получения катодного материала для водоактивируемой батареи, в котором в качестве исходной смеси используют гидратированный оксид ванадия, предварительно обработанный в кипящем слое при температуре 40-60°С, и хлорид меди дигидрат, взятые в предлагаемом соотношении, с добавлением увлажняющего компонента в определенном количестве.At present, there is no known method for producing a cathode material for a water-activated battery from the patent and scientific and technical literature, in which hydrated vanadium oxide, pre-treated in a fluidized bed at a temperature of 40-60 ° C, and copper chloride dihydrate, taken as the initial mixture, are used. in the proposed ratio, with the addition of a moisturizing component in a certain amount.

Исследования, проведенные авторами, позволили сделать вывод, что катодный материал водоактивируемой батареи может быть получен при условии использования в качестве исходного компонента гидратированного оксида ванадия V2O4.8⋅1.6H2O, предварительно обработанного в кипящем слое при температуре 40-60°С. При этом с учетом того, что ионы ванадия в гидратированном оксиде ванадия находятся в двух степенях окисления как V5+ и V4+, возникает возможность отказаться от использования графита для увеличения проводимости электрохимической системы и, следовательно, от использования связующего. Кроме того, предварительная обработка гидратированного оксида ванадия V2O4.8·1.6H2O в кипящем слое позволяет получать мелкодисперсный катодный материал (размер частиц несколько мкм) с высокоразвитой удельной поверхностью, что способствует увеличению поверхностной энергии, определяющей процесс сорбции молекул воды, и приводит к уменьшению времени активации катодной массы. Более того, исследования, проведенные авторами, позволили сделать вывод, что время активации катодного материала водоактивируемой батареи может быть уменьшено (до порядка 10 сек) за счет увеличения гидрофильности поверхности катодного материала. Использование гидратированного оксида ванадия V2O4.8⋅1.6H2O в качестве основного компонента катодной материала, характерной особенностью которого является наличие кристаллогидратной воды в количестве 1.6 молей на одну формульную единицу, обеспечивает создание капиллярно-пористой структуры соединения, реализуя процесс переноса влаги посредством ее диффузии, сорбции и капиллярной конденсации. Дополнительно гидрофильность поверхности катодного материала водоактивируемой батареи увеличивается при условии использования в процессе перетирания составляющих катодного материала этанола или поливинилового спирта в качестве увлажняющего компонента. Благодаря наличию полярных гидроксильных групп (С-ОН) в структуре соединений, увлажняющие компоненты при адсорбции на границе раздела фаз понижают поверхностное натяжение, обеспечивая тем самым дополнительную гидрофилизацию поверхности частиц катодного материала. Кроме того, присутствие в катодной массе хлорида меди дигидрата наряду с основной фазой гидратированного оксида ванадия увеличивает ионную составляющую проводимости электрохимической системы для получения ее высокого потенциала за счет образования гидратированной фазы внедрения состава CuxV2O5⋅nH2O при интеркаляции ионов Cu2+ в межслоевое пространство слоистого гидратированного оксида ванадия V2O4.8⋅1.6H2O, образующихся в результате протекания процесса электролитической диссоциации CuCl2⋅2H2O при активации катодной массы.The studies carried out by the authors led to the conclusion that the cathode material of a water-activated battery can be obtained if hydrated vanadium oxide V 2 O 4.8 ⋅ 1.6H 2 O is used as the initial component, pre-treated in a fluidized bed at a temperature of 40-60°C. In this case, taking into account the fact that vanadium ions in hydrated vanadium oxide are in two oxidation states as V 5+ and V 4+ , it becomes possible to abandon the use of graphite to increase the conductivity of the electrochemical system and, therefore, the use of a binder. In addition, pre-treatment of hydrated vanadium oxide V 2 O 4.8 1.6H 2 O in a fluidized bed makes it possible to obtain a finely dispersed cathode material (particle size of several microns) with a highly developed specific surface, which contributes to an increase in the surface energy, which determines the process of sorption of water molecules, and leads to to a decrease in the activation time of the cathode mass. Moreover, the studies carried out by the authors led to the conclusion that the activation time of the cathode material of a water-activated battery can be reduced (up to about 10 sec) by increasing the hydrophilicity of the surface of the cathode material. The use of hydrated vanadium oxide V 2 O 4.8 ⋅ 1.6H 2 O as the main component of the cathode material, the characteristic feature of which is the presence of crystalline water in the amount of 1.6 mol per formula unit, ensures the creation of a capillary-porous structure of the compound, realizing the process of moisture transfer through its diffusion, sorption and capillary condensation. In addition, the hydrophilicity of the surface of the cathode material of the water-activated battery is increased if ethanol or polyvinyl alcohol is used as a moisturizing component in the grinding process of the components of the cathode material. Due to the presence of polar hydroxyl groups (C-OH) in the structure of the compounds, moisturizing components, when adsorbed at the phase boundary, lower the surface tension, thereby providing additional hydrophilization of the surface of the particles of the cathode material. In addition, the presence of copper chloride dihydrate in the cathode mass along with the main phase of hydrated vanadium oxide increases the ionic component of the conductivity of the electrochemical system to obtain its high potential due to the formation of a hydrated intercalation phase of the composition Cu x V 2 O 5 ⋅nH 2 O during the intercalation of Cu 2 ions + into the interlayer space of layered hydrated vanadium oxide V 2 O 4.8 ⋅ 1.6H 2 O, formed as a result of the process of electrolytic dissociation of CuCl 2 ⋅ 2H 2 O upon activation of the cathode mass.

На фиг. 1 представлено СЭМ-изображение полученного материала (до прессования).In FIG. 1 shows the SEM image of the obtained material (before pressing).

Предлагаемый способ может быть осуществлен следующим образом. Берут порошок гидратированного оксида ванадия V2O4.8⋅1.6H2O, предварительно обработанного в кипящем слое при температуре 40-60°С, и порошок хлорида меди дигидрата CuCl2·2H2O в соотношении, масс. : V2O4.8⋅1.6H2O : CuCl2⋅2H2O = 20:(13 ÷ 15), помещают в размольный агатовый стакан планетарной мельницы, добавляют увлажняющий компонент из расчета при отношении исходной смеси в граммах к увлажняющему компоненте в мл 2:1, осуществляют измельчение при скорости 600-650 об/мин до получения размера частиц менее 2 мкм. В качестве увлажняющего компонента может быть использован этанол или поливиниловый спирт. Полученный продукт извлекают из размольного стакана в виде однородной пасты и прессуют в таблетки под давлением 100 бар. По данным сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) полученный продукт состоит из микропластин толщиной до 200 нм, агломерированных в шарообразные частицы диаметром до 2 мкм (см. фиг. 1).The proposed method can be implemented as follows. Take the powder of hydrated vanadium oxide V 2 O 4.8 ⋅1.6H 2 O, pre-treated in a fluidized bed at a temperature of 40-60°C, and the powder of copper chloride dihydrate CuCl 2 ·2H 2 O in the ratio, wt. : V 2 O 4.8 ⋅1.6H 2 O : CuCl 2 ⋅2H 2 O = 20:(13 ÷ 15), placed in an agate grinding jar of a planetary mill, a moisturizing component is added based on the ratio of the initial mixture in grams to the moisturizing component in ml 2:1, grinding is carried out at a speed of 600-650 rpm until a particle size of less than 2 microns is obtained. Ethanol or polyvinyl alcohol can be used as a wetting agent. The product obtained is removed from the grinding jar in the form of a homogeneous paste and compressed into tablets under a pressure of 100 bar. According to scanning electron microscopy (SEM), the resulting product consists of microplates up to 200 nm thick, agglomerated into spherical particles up to 2 µm in diameter (see Fig. 1).

Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами.The proposed method is illustrated by the following examples.

Пример 1. Берут 20 г порошка гидратированного оксида ванадия V2O4.8⋅1.6H2O и 13 г порошка хлорида меди дигидрата CuCl2·2H2O, что соответствует массовому соотношению V2O4.8⋅1.6H2O : CuCl2⋅2H2O = 20:13, помещают в размольный агатовый стакан объемом 500 мл планетарной мельницы BM-6 Pro, заполненный не менее чем на 60% от объема размольного стакана, мелющими агатовыми шарами диаметром 10 мм, добавляют этанол в количестве 16.5 мл из расчета отношения исходной смеси в граммах к увлажняющему компоненту в мл 2 : 1, и проводят измельчение компонентов при скорости измельчения 650 об/мин в течение 30 мин до получения размера частиц менее 2 мкм. Полученный продукт извлекают из размольного стакана в виде однородной пасты и прессуют в таблетки в форме квадрата со стороной 40 мм под давлением 100 бар на лабораторном гидравлическом прессе ПЛГ-12. По данным электронно-микроскопического анализа полученный продукт состоит из микропластин толщиной до 200 нм, агломерированных в шарообразные частицы диаметром до 2 мкм.Example 1. Take 20 g of powder of hydrated vanadium oxide V 2 O 4.8 ⋅ 1.6H 2 O and 13 g of powder of copper chloride dihydrate CuCl 2 2H 2 O, which corresponds to the mass ratio V 2 O 4.8 ⋅1.6H 2 O : CuCl 2 ⋅ 2H 2 O = 20:13, are placed in a 500 ml agate grinding jar of a BM-6 Pro planetary mill, filled with at least 60% of the grinding jar volume, with grinding agate balls with a diameter of 10 mm, ethanol is added in an amount of 16.5 ml at a rate of the ratio of the initial mixture in grams to the moisturizing component in ml is 2 : 1, and the components are ground at a grinding speed of 650 rpm for 30 minutes until a particle size of less than 2 μm is obtained. The resulting product is removed from the grinding jar in the form of a homogeneous paste and pressed into tablets in the form of a square with a side of 40 mm under a pressure of 100 bar on a laboratory hydraulic press PLG-12. According to electron microscopic analysis, the resulting product consists of microplates up to 200 nm thick, agglomerated into spherical particles up to 2 µm in diameter.

Пример 2. Берут 20 г порошка гидратированного пентоксида ванадия V2O4.8⋅1.6H2O и 15 г порошка хлорида меди дигидрата CuCl2·2H2O, что соответствует массовому соотношению V2O4.8⋅1.6H2O : CuCl2⋅2H2O = 20 : 15, помещают в размольный агатовый стакан объемом 500 мл планетарной мельницы BM-6 Pro, заполненный не менее чем на 60% от объема размольного стакана, мелющими агатовыми шарами диаметром 10 мм, добавляют поливиниловый спирт в количестве 17.5 мл из расчета отношения исходной смеси в граммах к увлажняющему компоненту в мл 2:1, и проводят измельчение компонентов при скорости измельчения 600 об/мин в течение 40 мин до получения размера частиц менее 2 мкм. Полученный продукт извлекают из размольного стакана в виде однородной пасты и прессуют в таблетки в форме квадрата со стороной 40 мм под давлением 100 бар на лабораторном гидравлическом прессе ПЛГ-12. По данным электронно-микроскопического анализа полученный продукт состоит из микропластин толщиной до 200 нм, агломерированных в шарообразные частицы диаметром до 2 мкм. Example 2. Take 20 g of powder of hydrated vanadium pentoxide V 2 O 4.8 ⋅ 1.6H 2 O and 15 g of powder of copper chloride dihydrate CuCl 2 2H 2 O, which corresponds to the mass ratio V 2 O 4.8 ⋅1.6H 2 O : CuCl 2 ⋅ 2H 2 O = 20 : 15, placed in a 500 ml agate grinding jar of a BM-6 Pro planetary mill filled with at least 60% of the grinding jar volume, grinding agate balls with a diameter of 10 mm, add polyvinyl alcohol in an amount of 17.5 ml from calculation of the ratio of the initial mixture in grams to the moisturizing component in ml 2:1, and grinding of the components is carried out at a grinding speed of 600 rpm for 40 minutes until a particle size of less than 2 μm is obtained. The resulting product is removed from the grinding jar in the form of a homogeneous paste and pressed into tablets in the form of a square with a side of 40 mm under a pressure of 100 bar on a laboratory hydraulic press PLG-12. According to electron microscopic analysis, the resulting product consists of microplates up to 200 nm thick, agglomerated into spherical particles up to 2 µm in diameter.

Таким образом, авторами предлагается простой способ получения катодного материала для водоактивируемой батареи без использования экологически вредных компонентов, обеспечивающий наряду с этим уменьшение времени активации катодной массы за счет увеличения гидрофильности поверхности получаемого материала (до 10 с).Thus, the authors propose a simple method for obtaining a cathode material for a water-activated battery without the use of environmentally harmful components, which at the same time reduces the activation time of the cathode mass by increasing the hydrophilicity of the surface of the resulting material (up to 10 s).

Claims (2)

1. Способ получения катодного материала для водоактивируемой батареи, включающий измельчение исходной смеси порошкообразных компонентов в присутствии увлажняющего компонента с последующим прессованием, отличающийся тем, что в качестве исходной смеси используют гидратированный оксид ванадия, предварительно обработанный в кипящем слое при температуре 40-60°С, и хлорид меди дигидрат, взятые в соотношении, масс.: гидратированный оксид ванадия : хлорид меди дигидрат 20:(13÷15), а увлажняющий компонент используют из расчета при отношении исходной смеси, г, к увлажняющему компоненту, мл, 2:1, при этом измельчение осуществляют при скорости 600-650 об/мин до получения размера частиц менее 2 мкм.1. A method for producing a cathode material for a water-activated battery, including grinding the initial mixture of powdered components in the presence of a moisturizing component, followed by pressing, characterized in that hydrated vanadium oxide, pre-treated in a fluidized bed at a temperature of 40-60 ° C, is used as the initial mixture, and copper chloride dihydrate, taken in the ratio, wt.: hydrated vanadium oxide : copper chloride dihydrate 20:(13÷15), and the moisturizing component is used based on the ratio of the initial mixture, g, to the moisturizing component, ml, 2:1, while grinding is carried out at a speed of 600-650 rpm until the particle size is less than 2 μm. 2. Способ по п.1, в котором в качестве увлажняющего компонента используют этанол или поливиниловый спирт.2. The method of claim 1 wherein ethanol or polyvinyl alcohol is used as the wetting agent.
RU2023103351A 2023-02-15 Method for producing a cathode material for a water-activated battery RU2801391C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2801391C1 true RU2801391C1 (en) 2023-08-08

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU760723A1 (en) * 1972-05-04 1986-06-30 G G Gugunishvili Method of producing bipolar electrode
RO114207B1 (en) * 1994-06-09 1999-01-29 Ioan Gabriel Sandu Process for producing a cathode for water-activated batteries
US7160647B2 (en) * 2003-12-22 2007-01-09 The Gillette Company Battery cathode
RU2510907C2 (en) * 2012-08-07 2014-04-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук Cathode material for standby battery activated by water
US10581086B2 (en) * 2017-05-18 2020-03-03 Epsilor-Electric Fuel, Ltd. Cathode formulation for survivor locator light

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU760723A1 (en) * 1972-05-04 1986-06-30 G G Gugunishvili Method of producing bipolar electrode
RO114207B1 (en) * 1994-06-09 1999-01-29 Ioan Gabriel Sandu Process for producing a cathode for water-activated batteries
US7160647B2 (en) * 2003-12-22 2007-01-09 The Gillette Company Battery cathode
RU2510907C2 (en) * 2012-08-07 2014-04-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук Cathode material for standby battery activated by water
US10581086B2 (en) * 2017-05-18 2020-03-03 Epsilor-Electric Fuel, Ltd. Cathode formulation for survivor locator light

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104981923B (en) electrode precursor, electrode and battery
CN103748710B (en) Cathode agent or gel electrolyte and the battery for having used the cathode agent or gel electrolyte
CN104969384B (en) Anionic conduction material and battery
JP6246999B2 (en) Zinc negative electrode mixture and battery using the zinc negative electrode mixture
JP5320710B2 (en) Positive electrode active material, method for producing the same, and electrochemical device
US5558680A (en) Preparation of silver vanadium oxide cathodes utilizing sol-gel technology
US10693145B2 (en) Catalyst for air electrode for metal-air secondary battery and air electrode
JP2009518795A (en) Bifunctional air electrode
JP2015005493A (en) Electrode precursor, electrode, and battery
JP6148873B2 (en) Zinc negative electrode mixture, zinc negative electrode and battery
JPWO2020096022A1 (en) Oxygen Evolution (OER) Electrode Catalyst Materials and Their Use
CN106356590B (en) Metal-air battery electrolyte and metal-air battery
WO2019044042A1 (en) Battery having electrolytic solution containing alkaline mineral ionized water, electrolyte active material, and method for producing battery electrolytic solution
JP2015185259A (en) electrode and battery
RU2801391C1 (en) Method for producing a cathode material for a water-activated battery
KR20150045673A (en) Positive electrode for lithium air battery, and lithium air battery employing the same
CA1208168A (en) Producing electrode active layer from active carbon particles and fibrillated polytetrafluoroethylene
Tsuneishi et al. Preparation of hydroxide ion conductive KOH–layered double hydroxide electrolytes for an all-solid-state iron–air secondary battery
DE102016112559A1 (en) ELECTROLYTE FOR METAL AIR BATTERIES AND METAL AIR BATTERY
JP6281544B2 (en) Electrolyte for metal-air battery and metal-air battery
JPWO2019093441A1 (en) Amorphous transition metal oxides and their uses
JP2016076373A (en) Anion conductive material
JP2015084294A (en) Lithium air secondary battery
JP2017054738A (en) Electrolytic solution for metal air battery, and metal air battery
EP4333131A1 (en) Aqueous potassium ion battery