UA125279C2 - Вузол виводів для біполярного гальванічного елемента або акумулятора - Google Patents

Вузол виводів для біполярного гальванічного елемента або акумулятора Download PDF

Info

Publication number
UA125279C2
UA125279C2 UAA201702930A UAA201702930A UA125279C2 UA 125279 C2 UA125279 C2 UA 125279C2 UA A201702930 A UAA201702930 A UA A201702930A UA A201702930 A UAA201702930 A UA A201702930A UA 125279 C2 UA125279 C2 UA 125279C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
bromide
terminal
end plate
edge
bipolar
Prior art date
Application number
UAA201702930A
Other languages
English (en)
Inventor
Джордж В. Адамсон
Сара С. Бауерс
Original Assignee
Еос Енерджі Сторадж, Ллс
Эос Энерджи Сторадж, Ллс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Еос Енерджі Сторадж, Ллс, Эос Энерджи Сторадж, Ллс filed Critical Еос Енерджі Сторадж, Ллс
Publication of UA125279C2 publication Critical patent/UA125279C2/uk

Links

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
    • 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
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0413—Large-sized flat cells or batteries for motive or stationary systems with plate-like electrodes
    • H01M10/0418—Large-sized flat cells or batteries for motive or stationary systems with plate-like electrodes with bipolar electrodes
    • 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
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0436—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
    • H01M10/044—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment with bipolar electrodes
    • 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
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0463—Cells or batteries with horizontal or inclined electrodes
    • 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
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • 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
    • H01M10/38—Construction or manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M12/00—Hybrid cells; Manufacture thereof
    • H01M12/08—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of a fuel-cell type and a half-cell of the secondary-cell type
    • H01M12/085—Zinc-halogen cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0473—Filling tube-or pockets type electrodes; Applying active mass in cup-shaped terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/364—Composites as mixtures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/60—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of organic compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/661—Metal or alloys, e.g. alloy coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/663—Selection of materials containing carbon or carbonaceous materials as conductive part, e.g. graphite, carbon fibres
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/665—Composites
    • H01M4/667—Composites in the form of layers, e.g. coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/76—Containers for holding the active material, e.g. tubes, capsules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/431—Inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/44—Fibrous material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/18—Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
    • H01M8/184—Regeneration by electrochemical means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/029—Bipolar electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/562—Terminals characterised by the material
    • 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
    • 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
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Primary Cells (AREA)
  • Inert Electrodes (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Даний винахід забезпечує вузол виводів та акумулятори, які містять вузол виводів, причому вузол виводів містить провідний чашоподібний елемент, який містить вивідну стінку, яка знаходиться в електричному зв'язку з виводом гальванічного елемента, коли вивідна стінка знаходиться в контакті з виводом; бокову стінку та кромку, відокремлену від вивідної стінки боковою стінкою; та біполярну кінцеву пластину з першою та другою поверхнями, які знаходяться паралельно з вивідною стінкою та з'єднані з кромкою на першій поверхні, причому з'єднання полегшує двостороннє рівномірне проходження струму через чашоподібний елемент між виводом та кінцевою пластиною, коли вивідна стінка знаходиться в контакті з виводом, причому кінцева пластина має електрохімічно активну область, яка містить першу площу поверхні, обмежену кромкою, та іншу другу площу поверхні поза зовнішнім периметром кромки, причому перша та друга площі поверхні по суті рівні.

Description

«Посилання на споріднену заявку
Згідно з даною заявкою РСТ заявляється пріоритет відповідно до попередніх заявок на видачу патенту США Моб62/060273, поданої 6 жовтня 2014 р.; Моб2/170200, поданої З червня 2015 р.; та Моб2/173415, поданої 10 червня 2015 р. Кожен з цих документів включений в даний документ посиланням у всій своїй повноті.
Область техніки, до якої відноситься даний винахід
Даний винахід стосується блоку біполярних гальванічних елементів, що перезаряджаються, або біполярних акумуляторів, що перезаряджаються. Більш конкретно, даний винахід стосується вузла виводів біполярних гальванічних елементів, що перезаряджаються, або біполярних акумуляторів, що перезаряджаються (наприклад, акумуляторів на основі галогеніду цинку), який створює по суті рівномірний електричний струм в акумулятор та з нього при заряді та розряді акумулятора.
Попередній рівень техніки даного винаходу
Акумулятори на основі галогеніду цинку були розроблені як пристрої для накопичення електричної енергії. В звичайних акумуляторах на основі галогеніду цинку (наприклад, акумуляторах на основі броміду цинку) використовували біполярні електроди, які розташовані в статичному, тобто непроточному, водному розчині броміду цинку. Процес заряду-розряду акумулятора на основі галогеніду цинку електричним струмом зазвичай забезпечується завдяки реакції окисно-відновних пар, таких як 7п: / 7п(тв.) та Х: / Хо, в електроліті з галогеніду цинку.
Коли акумулятор заряджається електричним струмом, відбуваються наступні хімічні реакції: пе я де -- п, 2Х - Хо-2е, де Х являє собою галоген (наприклад, СІ, Вг або І). Навпаки, коли акумулятор віддає електричний струм, відбуваються наступні хімічні реакції: п - й з де,
Ходе -2Х.
Ці акумулятори на основі галогеніду цинку формували в блок біполярних гальванічних елементів, причому кожний електрод мав два полюси, так що анодна реакція відбувається на одній стороні електрода, а катодна реакція відбувається на іншій стороні того ж електрода.
Зо Таким же чином, біполярні електроди часто були сконструйовані в вигляді пластин, та блок елементів збирали для отримання призматичної геометрії. При заряді та розряді біполярного акумулятора пластинчаті електроди працюють в якості провідників для сусідніх елементів, тобто кожен пластинчатий електрод слугує в якості анода для одного елементу та катода для сусіднього елементу. В даній призматичній геометрії акумулятора вся площа поверхні пластинчатого електрода, яка розділяє сусідні гальванічні елементи, передає струм від елемента до елемента.
Отже, коли заряджається звичайний біполярний акумулятор на основі галогеніду цинку, металічний цинк електролітично осаджується на анодній стороні біполярного пластинчатого електрода, тоді як частки молекулярного галогену утворюються на катодній стороні пластинчатого електрода. І, коли акумулятор розряджається, металічний цинк, що осадився, окиснюється з вивільненням електронів, які проходять через пластинчатий електрод, та відновлює частки молекулярного галогену для отримання аніонів галогену.
Однак, експлуатаційні характеристики звичайних акумуляторів на основі галогеніду цинку сильно обмежені через нерівномірне осадження цинку на біполярному електроді при заряді.
Нерівномірне або неналежне осадження цинку на біполярному електроді утворює дендрити цинку в акумуляторі та знижує ємність та строк служби акумулятора. Крім того, нерівномірне осадження цинку утворює неоднорідність струмів розряду акумулятора, що негативно впливає на експлуатаційні характеристики акумуляторів в якості пристрою накопичення електричної енергії.
Коротке розкриття даного винаходу
Даний винахід забезпечує вузол виводів для гальванічного елемента на основі галогеніду цинку (наприклад, броміду цинку), який сприяє покращенню експлуатаційних характеристик акумулятора (наприклад, строку служби акумулятора, ємності акумулятора та значної рівномірності струму розряду) завдяки по суті рівномірного осадження цинку на біполярному пластинчатому електроді та покращує експлуатаційні характеристики акумулятора (наприклад, строк служби, ємність або подібне).
В одному аспекті даний винахід забезпечує вузол виводів для гальванічного елемента, який містить провідний чашоподібний елемент, який містить вивідну стінку, яка знаходиться в електричному зв'язку з виводом гальванічного елементу, коли вивідна стінка знаходиться в 60 контакті з виводом; бокову стінку та кромку, відокремлену від вивідної стінки боковою стінкою;
та вивідну кінцеву пластину, яка має зовнішню та внутрішню поверхні, які знаходяться в одній площині з вивідною стінкою, та приєднану до кромки на зовнішній поверхні, причому з'єднання полегшує двостороннє рівномірне проходження струму через чашоподібний елемент між виводом та кінцевою пластиною, коли вивідна стінка знаходиться в контакті з виводом, причому вивідна кінцева пластина має електрохімічно активну область, яка містить першу площу поверхні, обмежену кромкою, та іншу другу площу поверхні поза зовнішнім периметром кромки, причому перша та друга площі поверхні по суті рівні.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка по суті кругла.
В інших варіантах здійснення радіус кромки по суті є рівним відстані між зовнішніми кромками електрохімічно активної області вивідної кінцевої пластини та зовнішнім периметром кромки.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка по суті еліптична та визначена головною віссю та малою віссю, що перпендикулярна головній осі, причому головна ось та мала ось перетинаються в центрі кромки. Наприклад, головний радіус кромки по суті є рівним першій відстані, яка проходить по головній осі від зовнішнього периметра кромки до зовнішньої кромки електрохімічно активної області кінцевої пластини, яка паралельна малій осі; а малий радіус кромки по суті є рівним другій відстані, яка проходить по малій осі від зовнішнього периметра кромки до зовнішньої кромки електрохімічно активної області кінцевої пластини, яка паралельна головній осі.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка визначає отвір внутрішньої області, яка визначена внутрішніми поверхнями вивідної стінки та бокової стінки та зовнішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, що обмежує отвір внутрішньої області при з'єднанні з кромкою.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка віддентрована в електрохімічно активній області кінцевої пластини.
Згідно з деякими варіантами здійснення бокова стінка є перпендикулярною вивідній стінці та кромці. В інших варіантах здійснення бокова стінка проходить радіально назовні від вивідної стінки до кромки.
Деякі варіанти здійснення також містять катодний вузол, розміщений на внутрішній поверхні вивідної кінцевої пластини, причому катодний вузол містить катодну клітку, розділювач та
Зо вуглецевий матеріал. В цих варіантах здійснення вузол виводів являє собою вивідний катодний вузол.
Згідно з деякими варіантами здійснення, щонайменше, частина внутрішньої поверхні вивідної кінцевої пластини являє собою шершаву поверхню. В тих варіантах здійснення, де вузол виводів не містить катодний вузол, вузол виводів являє собою вивідний анодний вузол.
Згідно з деякими варіантами здійснення вузол виводів також містить затискну пластину, яка знаходиться навпроти та знімно закріплена в контакті з зовнішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, причому затискна пластина містить отвір, сконструйований для прийому провідного чашоподібного елемента.
В деяких варіантах здійснення, щонайменше, вивідна стінка провідного чашоподібного елемента виходить через отвір затискної пластини.
Згідно з деякими варіантами здійснення вузол виводів також містить рамний елемент, який містить першу сторону та другу сторону, причому перша сторона знаходиться навпроти та приймає внутрішню поверхню вивідної кінцевої пластини на стороні, протилежній провідному чашоподібному елементу. Згідно з деякими з цих варіантів здійснення друга сторона рамного елемента знаходиться навпроти біполярного електрода, причому біполярний електрод містить біполярний пластинчатий електрод, який містить передню поверхню, прикріплену до другої сторони рамного елемента; та катодний вузол, розташований на передній поверхні біполярного пластинчатого електрода, причому катодний вузол розміщений між передньою поверхнею біполярного пластинчатого електрода та внутрішньою поверхнею кінцевої пластини, причому катодний вузол містить катодну клітку, розділювач та вуглецевий матеріал.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка провідного чашоподібного елемента прикріплена до першої поверхні кінцевої пластини зварним швом або клейким матеріалом. В деяких варіантах здійснення клейкий матеріал є електропровідним.
Згідно з деякими варіантами здійснення провідний чашоподібний елемент складається щонайменше з одного зі сплаву міді, міді/ титанового покриття, алюмінію або електропровідної кераміки. В інших варіантах здійснення провідний чашоподібний елемент містить титановий матеріал (наприклад, покритий ТісС титан).
Згідно з деякими варіантами здійснення внутрішні поверхні вивідної стінки та бокової стінки містять мідь.
Згідно з деякими варіантами здійснення зовнішні поверхні вивідної стінки та бокової стінки містять титановий матеріал.
Згідно з деякими варіантами здійснення щонайменше одне з провідного чашоподібного елемента або кінцевої пластини містить щонайменше одне з титану та міді.
Згідно з деякими варіантами здійснення провідний чашоподібний елемент містить перший метал, а кінцева пластина містить другий метал.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка містить фланець, який проходить радіально назовні з бокової стінки.
Інший аспект даного винаходу забезпечує акумуляторну батарею, яка визначає поздовжню вісь, причому акумуляторна батарея містить пару вузлів виводів на відповідних ближніх та дальніх кінцях гальванічного елемента в зборі, причому кожний вузол виводів містить провідний чашоподібний елемент, який містить вивідну стінку, бокову стінку та кромку, відокремлену від вивідної стінки боковою стінкою; та вивідну кінцеву пластину, яка має внутрішню та зовнішню поверхні, які знаходяться в одній площині з вивідною стінкою, та з'єднана з відповідною кромкою она зовнішній поверхні, причому з'єднання полегшує двостороннє рівномірне проходження струму через чашоподібний елемент між відповідним виводом та вивідною кінцевою пластиною, коли відповідна вивідна стінка знаходиться в контакті з відповідним виводом; щонайменше одну пару біполярних електродів, розташованих паралельно поздовжній осі та поміщених між парою вузлів виводів, причому кожна пара біполярних електродів містить перший біполярний електрод щонайменше однієї пари біполярних електродів, причому перший біполярний електрод містить перший біполярний пластинчатий електрод; перший вуглецевий матеріал; перший розділювач та першу катодну клітку, сконструйовану для утримання першого вуглецевого матеріалу в електричному зв'язку з першою передньою поверхнею першого біполярного пластинчатого електрода; та другий біполярний електрод щонайменше однієї пари біполярних електродів, причому другий біполярний електрод містить другий біполярний пластинчатий електрод; другий вуглецевий матеріал; другий розділювач та другу катодну клітку, сконструйовану для утримання другого вуглецевого матеріалу в електричному зв'язку з другою передньою поверхнею другого біполярного пластинчатого електрода; та водний електроліт, поміщений між першим біполярним пластинчатим електродом та другим пластинчатим електродом.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна відповідна вивідна кінцева пластина містить електрохімічно активну область, яка містить першу площу поверхні, обмежену відповідною кромкою, та іншу другу площу поверхні поза зовнішнім периметром відповідної кромки, причому перша та друга площі поверхні по суті рівні.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка по суті кругла, по суті еліптична або по суті прямокутна.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна вивідна стінка виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини.
Згідно з деякими варіантами здійснення одна з вивідних стінок виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини в ближньому напрямку вздовж поздовжньої осі, а інша вивідна стінка виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини в протилежному, дальньому напрямку вздовж поздовжньої осі.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожний вузол виводів також містить відповідну затискну пластину, яка знаходиться навпроти та знімно закріплена в контакті з зовнішньою поверхнею відповідної вивідної кінцевої пластини, причому кожна затискна пластина містить отвір, сконструйований для прийому відповідного провідного чашоподібного елемента.
Згідно з деякими варіантами здійснення вивідні стінки провідних чашоподібних елементів відкриті на відповідних ближніх та дальніх кінцях акумуляторної батареї.
Згідно з деякими варіантами здійснення один з вузлів виводів також містить катодний вузол, розташований на внутрішній поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини на стороні, протилежній відповідному провідному чашоподібному елементу, причому катодний вузол поміщений між внутрішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини та задньою поверхнею сусіднього першого біполярного пластинчатого електрода.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна кромка відцентрована на електрохімічно активній області відповідної вивідної кінцевої пластини.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна кромка провідних чашоподібних елементів прикріплена до зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини зварним швом або клейким матеріалом. І в деяких випадках клейкий матеріал є електропровідним.
Згідно з деякими варіантами здійснення щонайменше один з провідних чашоподібних елементів містить щонайменше одне з сплаву міді, міді/ титанового покриття, алюмінію або електропровідної кераміки.
Згідно з деякими варіантами здійснення внутрішні поверхні щонайменше одного з провідних чашоподібних елементів містять мідь.
Згідно з деякими варіантами здійснення зовнішні поверхні щонайменше одного з провідних чашоподібних елементів містить щонайменше одне з міді, титану та електропровідної кераміки.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожний відповідний вивід контактує з центральним положенням відповідної вивідної стінки.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка містить фланець, який проходить радіально назовні з бокової стінки.
Короткий опис фігур
Ці та інші ознаки, аспекти та переваги даного винаходу стануть більш зрозумілими при прочитанні наступного докладного опису з посиланням на докладені графічні матеріали.
На фіг. 1 показане покомпонентне зображення гальванічного елемента згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 2А та 28 представлений вид спереду та збоку, відповідно, біполярного електрода згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 3 показане покомпонентне зображення біполярного електрода згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 4А показаний вид спереду біполярного електрода згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 48 показане покомпонентне зображення біполярного електрода згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 5 показаний вид задньої поверхні пластинчатого електрода з обробленою піскоструминним апаратом областю згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. бА та 6В показаний вид спереду та збоку, відповідно, катодної клітки згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 7А та 7В показаний вид спереду катодної клітки та збільшений вид матеріалу катодної клітки з отворами на ньому, відповідно, згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 8 показаний перетин частини гальванічного елемента, включаючи поверхню між передньою поверхнею біполярного пластинчатого електрода (включаючи катодний вузол, встановлений на ньому) та задньою поверхнею другого пластинчатого електрода або внутрішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 9 показані вид спереду, збоку та зверху в перспективі вуглецевого матеріалу для використання в якості катода згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг.10 показані експериментальні дані для відстані між тримірними профілями біполярного пластинчатого електрода та катодної клітки відносно осі 7 та осі Х згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг.11 показані експериментальні дані для відстані між тримірними профілями біполярного пластинчатого електрода та катода відносно осі 7 та осі М згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 12 показаний вид в перспективі вузла виводів згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 13 показаний вид в перспективі зверху вузла виводів для біполярного акумулятора, який містить вивідну кінцеву пластину та провідний чашоподібний елемент по суті з еліптичною кромкою, який приєднаний до кінцевої пластини згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 14 показаний вид зверху кінцевої пластини вузла виводів фіг. 13 з електрохімічно активною областю, що має першу площу поверхні, обмежену кромкою провідного чашоподібного елемента, та іншою другою поверхнею, що визначена зовнішнім периметром кромки та зовнішніми кромками електрохімічно активної області згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 15 представлений перетин, який взятий по лінії 17--17 фіг. 13, що показує провідний чашоподібний елемент та іншу другу поверхню, визначену зовнішнім периметром кромки та зовнішніми кромками електрохімічно активної області, згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 16 представлений вид зверху в перспективі вузла виводів фіг. 13, що показує біполярну кінцеву пластину та провідний чашоподібний елемент, який має по суті круглу кромку, 60 згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 17 представлений перетин, який взятий по лінії 15-15 фіг. 13, що показує вузол виводів, який додатково містить рамний елемент, який є протилежним вивідній кінцевій пластині та приймає її другу поверхню на стороні, протилежній провідному чашоподібному елементу, згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 18 представлений вид збоку акумуляторної батареї, що містить катодний вивід та анодний вивід з біполярними електродами та рамними елементами між затискними пластинами, згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 19 показаний вид зверху в перспективі акумуляторної батареї, що містить пару вузлів виводів на відповідних ближніх та дальніх кінцях акумуляторного модуля, згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 20 представлене покомпонентне зображення акумуляторної батареї фіг. 18 згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 21 показаний вид спереду ущільнення для використання в акумуляторному модулі фіг. 20 та перетин ущільнення.
На фіг. 22 показаний вид зверху в перспективі затискних пластин для катодного виводу та анодного виводу акумуляторної батареї фіг. 18 згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 23 показаний вид спереду та вид збоку рами для використання в акумуляторній батареї фіг. 18 згідно з варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг. 24 показана типова поведінка акумуляторної батареї згідно з варіантом здійснення даного винаходу відносно енергії розряду за декілька циклів заряду.
На фіг. 25А та 25В показана типова поведінка акумуляторного модуля згідно з варіантом здійснення даного винаходу. На фіг. 25А показаний час роботи відносно середньої потужності розряду акумулятора. На фіг. 258 показана енергоефективність відносно середньої потужності розряду акумулятора.
На фіг. 26 показана типова поведінка акумуляторного модуля згідно з варіантом здійснення даного винаходу стосовно енергії розряду відносно середньої потужності розряду.
На фіг. 27А та 27В показана типова поведінка акумуляторного модуля згідно з варіантом здійснення даного винаходу. На фіг. 27А показана енергоефективність акумулятора відносно декількох циклів заряду. На фіг. 278 показаний час розряду акумулятора відносно декількох
Зо циклів заряду.
На фіг. 28 показана типова поведінка електроліту згідно з варіантом здійснення даного винаходу відносно графіків енергії в залежності від циклу заряду в тестових елементах, у яких використовують електроліт даного винаходу та електроліти, вказані в літературі.
На фіг. 29А показана типова поведінка електроліту згідно з варіантом здійснення даного винаходу відносно ємності в залежності від циклу заряду в тестових елементах, у яких використовують електроліт даного винаходу та електроліти, вказані в літературі.
На фіг. 298 показана типова поведінка електроліту згідно з варіантом здійснення даного винаходу відносно потенціалу в залежності від циклу заряду в тестових елементах, у яких використовують електроліт даного винаходу та електроліти, вказані в літературі.
На фіг. ЗОА та ЗОВ представлені фотографії металічного цинку, який осадився на задніх поверхнях пластинчатих електродів, причому відповідні катодні клітки мають немодульовану систему отворів.
На фіг. 31А, 31В та 31С представлені фотографії металічного цинку, який осадився на задніх поверхнях пластинчатих електродів, причому відповідні катодні клітки мають модульовану систему отворів.
На фіг. 32 показана типова поведінка різних бромвмісних комплексоутворюючих засобів відносно потужності (макс. потужності при граничному струмі для відновлення Вгг) в залежності від стабільності (зміни рН при 60 "С через 7 днів).
На фіг. 33 показане порівняння активності брому в різних етилметилпіридиніях відносно логарифмічного струму в залежності від напруги.
На фіг 34 показане порівняння різних ополіефірів в якості бромвмісних комплексоутворюючих засобів відносно потужності (макс. потужності при граничному струмі для відновлення Вг:) в залежності від стабільності (зміни рН при 60 "С через 7 днів).
На фіг.35 показаний графік ємності розряду (мАч) відносно Мо циклу заряду для гальванічних елементів даного винаходу, зібраних з включенням складів електролітів з прикладу Ме1.
На фіг. 36 показаний графік кулонівської ефективності (95) відносно Мо циклу заряду для гальванічних елементів даного винаходу, зібраних з включенням складів електролітів з прикладу Ме1.
На фіг. 37 показаний графік часу роботи (години) відносно Мо циклу заряду для гальванічних елементів даного винаходу, зібраних з включенням складів електролітів з прикладу Мое1.
На фіг. 38 показаний графік енергоефективності (90) відносно Мо циклу заряду для гальванічних елементів даного винаходу, зібраних з включенням складів електролітів з прикладу Ме1.
Фігури представлені в якості прикладу та не призначені для обмеження об'єму даного винаходу.
Докладне розкриття даного винаходу
Даний винахід забезпечує електроліт для використання у вторинних, тобто таких, що перезаряджаються, акумуляторах на основі галогеніду цинку (наприклад, біполярних проточних або непроточних акумуляторах).
І. Визначення
При використанні в даному документі вираз "гальванічний елемент" або "елемент" використовується взаємозамінно для посилання на пристрій, здатний або генерувати електричну енергію з хімічних реакцій, або сприяти хімічним реакціям завдяки подачі електричної енергії.
При використанні в даному документі вираз "акумулятор" охоплює пристрої для накопичення енергії, які містять щонайменше один гальванічний елемент. "Вторинний акумулятор" являє собою такий, що перезаряджається, тоді як "первинний акумулятор" є таким що не перезаряджається. Для вторинних акумуляторів даного винаходу анод акумулятора позначається як позитивний електрод при розряді та як негативний електрод при заряді.
При використанні в даному документі "електроліт" відноситься до речовини, яка діє як електропровідне середовище. Наприклад, електроліт полегшує мобілізацію електронів та катіонів в елементі. Електроліти включають суміші матеріалів, таких як водні розчини солей галогенідів металів (наприклад, 2пВг»2, 2пСі» або подобні).
При використанні в даному документі вираз "електрод" відноситься до електричного провідника, який використовують для отримання контакту з неметалічною частиною контуру (наприклад, напівпровідником, електролітом або вакуумом). Електрод може також називатися або анодом, або катодом.
При використанні в даному документі вираз "анод" відноситься до негативного електрода, від якого електрони течуть при фазі розряду акумулятора. Анод також являє собою електрод, який піддається хімічному окисненню при фазі розряду. Однак, у вторинних елементах або елементах, що перезаряджаються, анод являє собою електрод, який піддається хімічному відновленню при фазі заряду елемента. Аноди отримують з електропровідних або напівпровідникових матеріалів, наприклад, металів (наприклад, титану або покритого ТіС титану), оксидів металів, сплавів металів, композитів металів, напівпровідників або подібного.
При використанні в даному документі вираз "катод" відноситься до позитивного електрода, до якого електрони течуть при фазі розряду акумулятора. Катод також являє собою електрод, який піддається хімічному відновленню при фазі розряду. Однак, у вторинних елементах або елементах, що перезаряджаються, катод являє собою електрод, який піддається хімічному окисненню при фазі заряду елемента. Катоди отримують з електропровідних або напівпровідникових матеріалів, наприклад, металів, оксидів металів, сплавів металів, композитів металів, напівпровідників або подібного.
При використанні в даному документі вираз "біполярний електрод" відноситься до електрода, який працює як анод одного елемента та як катод іншого елемента. Наприклад, в акумуляторній батареї біполярний електрод працює як анод в одному елементі та працює як катод в сусідньому елементі. В деяких прикладах біполярний електрод містить дві поверхні, поверхню катода та поверхню анода, причому дві поверхні з'єднані провідним матеріалом.
Наприклад, біполярний пластинчатий електрод може мати протилежні поверхні, причому одна поверхня являє собою поверхню анода, інша поверхня являє собою поверхню катода, а провідний матеріал складає товщину пластини між протилежними поверхнями.
При використанні в даному документі вираз "галогенід" відноситься до подвійної сполуки галогену з іншим елементом або радикалом, який є менш електронегативним (або більш електропозитивним), ніж галоген, для отримання фториду, хлориду, броміду, йодиду або астатиду.
При використанні в даному документі вираз "галоген" відноситься до будь-якого з елементів фтор, хлор, бром, йод та астат, які знаходяться в МА (17) групі Періодичної таблиці. Галогени є реактивними неметалічними елементами, які утворюють сильнокислотні сполуки з воднем, з яких можна отримувати прості солі.
При використанні в даному документі вираз "аніон" відноситься до будь-якої хімічної речовини з одним або декількома постійними негативними зарядами. Приклади аніонів включають, окрім іншого, фторид, хлорид, бромід, йодид, арсенат, фосфат, арсеніт, гідрофосфат, дигідрофосфат, сульфат, нітрат, гідросульфат, нітрит, тіосульфат, сульфіт, перхлорат, йодат, хлорат, бромат, хлорит, гіпохлорит, гіпоброміт, карбонат, хромат, гідрокарбонат (бікарбонат), дихромат, ацетат, форміат, ціанід, амід, ціанат, пероксид, тіоціанат, оксалат, гідроксид та перманганат.
При використанні в даному документі "глім' відноситься до ефіру (наприклад, ефіру гліколю). Приклади включають, окрім іншого, моноглім (тобто 1,2-диметоксиетан), диглім (тобто біс(2-метоксиетиловий) ефір), тетраглім (тобто диметиловий ефір тетраєтиленгліколю), пентаглім, гексаглім, гептаглім або будь-яку їх комбінацію.
При використанні в даному документі "титановий матеріал" може включати, окрім іншого, титан (в будь-якому ступені окиснення), ТіС, сплави ТісС, такі як ТіІСХМ (де х дорівнює 0, 1, 2, З або 4, а М являє собою метал), карбогідриди титану, нестехіометричні сполуки титану та вуглецю та їх комбінації.
При використанні в даному документі "карбід титану" використовують взаємозамінно з "матеріалом на основі карбіду титану" та включає, окрім іншого, ТіС, сплави ТіС, такі як ТіСХМ (де х дорівнює 0, 1, 2, З або 4, а М являє собою метал), карбогідриди титану, нестехіометричні сполуки титану та вуглецю та їх комбінації.
При використанні в даному документі вираз "металічний цинк" відноситься до елементарного цинку, також зазвичай відомому як 2п(0) або 2п9.
При використанні в даному документі вираз "диметиловий ефір полі(етиленгліколю)» та його скорочення "ОМЕ-РЕС" використовують взаємозамінно для посилання на полімер зі структурою насосну» , де п являє собою ціле число. ОМЕ-РЕС 1000 відноситься до полімеру
ОМЕ-РЕС з середньочисельною молекулярною масою (Ми) приблизно 1000, а ОМЕ-РЕС: 2000 відноситься до полімеру ОМЕ-РЕС з середньочисельною молекулярною масою (Ми) приблизно 2000.
При використанні в даному документі вираз "диметиловий ефір" відноситься до органічної сполуки з формулою СНзОСснН».
Зо При використанні в даному документі вираз "спирт" відноситься до будь-якої органічної сполуки, чия молекула містить одну або декілька гідроксильних груп, які приєднані до атому вуглецю. Приклади спиртів включають метанол, етанол, 1-пропанол (тобто н-пропанол), 2- пропанол (тобто ізопропанол), 1-бутанол (тобто н-бутанол), втор-бутанол, ізобутанол, трет- бутанол, 1-пентанол або будь-яку їх комбінацію.
При використанні в даному документі вираз "гідроксильна група" відноситься до -ОН-групи.
При використанні в даному документі вираз "гліколь" відноситься до будь-якого класу органічних сполук, які відносяться до сімейства спиртів. В молекулі гліколю дві гідроксильні (-ОН) групи приєднані до різних атомів вуглецю. Приклади гліколів включають С.і-огліколі, включаючи етиленгліколь, пропіленгліколь, 1,3-бутиленгліколь, 1,4-бутиленгліколь, неопентилгліколь, гексангліколь або будь-яку їх комбінацію. Інші приклади гліколів включають заміщені етиленгліколі та заміщені пропіленгліколі.
При використанні в даному документі вираз "масовий відсоток" та його скорочення "маб. Ус» використовують взаємозамінно для посилання на продукт у 100 раз більший частки маси одного або декількох компонентів, розділеної на загальну масу суміші або продукту, що містить вказаний компонент: маса компонента/(тв. масть - 10056х| я агальнамаса)
При посиланні на концентрацію компонентів або інгредієнтів для електролітів, як описано в даному документі, мас. 90 вказаний в перерахунку на загальну масу електроліту.
При використанні в даному документі вираз "засіб на основі четвертинного амонію" відноситься до будь-якої сполуки, солі або матеріалу, що містить четвертинний атом азоту.
Наприклад, засоби на основі четвертинного амонію включають галогеніди амонію (наприклад,
МНаВг, МНАСІ або будь-яку їх комбінацію), галогеніди тетраалкіламмонію (наприклад, бромід тетраметиламонію, хлорид тетраметиламонію, бромід тетраєтиламонію, хлорид тетраетиламонію, їх комбінації або подібне), гетероциклічні галогеніди амонію (наприклад, галогенід М-метил-М-етилпіролідинію, галогенід М-етил-М-метилпіролідинію, їх комбінації або подібне) або будь-яку їх комбінацію. Галогеніди тетраалкіламонію можуть бути симетрично заміщені або асиметрично заміщені відносно замісників четвертинного атома азоту.
При використанні в даному документі вираз "комплексоутворюючий засіб на основі броміду амонію" відноситься до будь-якої сполуки, солі або матеріалу, що містить атом четвертинного амонію, причому четвертинний атом азоту не є частиною фрагмента імідазолію, піридинію, піролідинію, морфолінію або фосфонію. Приклади комплексоутворюючих засобів на основі броміду амонію включають: бромід тетраетиламонію, бромід триметилпропіламонію, бромід додецилтриметиламонію, бромід цетилтриєтиламонію та бромід гексилтриметиламонію.
При використанні в даному документі вираз "комплексоутворюючий засіб на основі броміду імідазолію" відноситься до будь-якої сполуки, солі або матеріалу, що містить атом четвертинного амонію, причому четвертинний атом азоту є частиною фрагмента імідазолію.
Приклади комплексоутворюючих засобів на основі броміду імідазолію включають: бромід 1- етил-З-метилімідазолію, бромід 1-бутил-З-метилімідазолію, бромід 1-етил-2,3- диметилімідазолію, бромід 1-децил-З-метилімідазолію, бромід 1-бутил-2,3-диметилімідазолію, бромід 1-метил-3-октилімідазолію та бромід 1-метил-3-гексилімідазолію.
При використанні в даному документі вираз "комплексоутворюючий засіб на основі броміду піридинію" відноситься до будь-якої сполуки, солі або матеріалу, що містить атом четвертинного амонію, причому четвертинний атом азоту є частиною фрагмента піридинію.
Приклади комплексоутворюючих засобів на основі броміду піридинію включають: бромід 1-етил-
З-метилпіридинію, бромід 1-етил-2-метилпіридинію, бромід 1-бутил-З-метилпіридинію, бромід 1- бутил-З-метилпіридинію, бромід 1-бутил-4-метилпіридинію та бромід 1-гексилпіридинію.
При використанні в даному документі вираз "комплексоутворюючий засіб на основі броміду піролідинію" відноситься до будь-якої сполуки, солі або матеріалу, що містить атом четвертинного амонію, причому четвертинний атом азоту є частиною фрагмента піролідинію.
Прикладом комплексоутворюючого засобу на основі броміду піролідинію є бромід 1-бутил-1- метилпіролідинію.
При використанні в даному документі вираз "комплексоутворюючий засіб на основі броміду морфолінію" відноситься до будь-якої сполуки, солі або матеріалу, що містить атом четвертинного амонію, причому четвертинний атом азоту є частиною фрагмента морфолінію.
Зо Прикладом комплексоутворюючого засобу на основі броміду морфолінію є бромід М-етил-М- метилморфолінію.
При використанні в даному документі вираз "комплексоутворюючий засіб на основі броміду фосфонію" відноситься до будь-якої сполуки, солі або матеріалу, що містить атом четвертинного фосфонію. Прикладом комплексоутворюючого засобу на основі броміду фосфонію є бромід тетраетилфосфонію.
При використанні в даному документі вираз "краун-ефір" відноситься до циклічної хімічної сполуки, що складається з кільця, що містить щонайменше три ефірні групи. Приклади краун- ефірів включають 12-краун-4, 15-краун-5, 18-краун-б, дибензо-18-краун-6 та діаза-18-краун-6.
При використанні в даному документі "алкільна" група відноситься до насиченої аліфатичної вуглеводневої групи, що містить 1-20 (наприклад, 1-16, 1-12, 1-8, 1-6 або 1-4) атомів вуглецю.
Алкільна група може бути прямою або розгалуженою. Приклади алкільних груп включають, окрім іншого, метил, етил, пропіл, ізопропіл, бутил, ізобутил, втор-бутил, трет-бутил, пентил, гексил, гептил, 2-етилгексил, октил, ноніл, децил, додецил та цетил.
При використанні в даному документі "арильна" група, яку використовують окремо або як частину більшого фрагмента такого як "аралкіл", "аралкокси" або "арилоксиалкіл" відноситься до моноциклічної (наприклад, фенільної); біциклічної (наприклад, інденільної, нафталенільної, тетрагідронафтильної, тетрагідроінденільної); трициклічної (наприклад, Ффлуоренільної, тетрагідрофлуоренільної, антраценільної або тетрагідроантраценільної) або бензоконденсованої групи с З кільцями. Наприклад, бензоконденсована група включає феніл, сконденсований з двома або більше Св карбоциклічними фрагментами. Арил необов'язково заміщений одним або декількома замісниками, включаючи аліфатичні (наприклад, алкіл, алкеніл або алкініл); циклоалкільні; (циклоалкіл)алкільні; гетероциклоалкільні; (гетероциклоалкіл)алкільні; арильні; гетероарильні; алкокси; циклоалкокси; гетероциклоалкокси; арилокси; гетероарилокси; аралкілокси; гетероаралкілокси; ароїльні; гетероароїльні; аміно; аміноалкільні; нітро; карбокси; карбонільні (наприклад, алкоксикарбонільні, алкілкарбонільні, амінокарбонільні, (алкіламіно)алкіламінокарбонільні, ариламінокарбонільні, гетероариламінокарбонільні або сульфонілкарбонільні); арилалкілкарбонілокси; сульфонільні (наприклад, алкілсульфонільні або аміносульфонільні); сульфінільні (наприклад, алкілсульфінільні); сульфанільні (наприклад, алкілсульфанільні); ціано; галоген; гідроксильні;
ацильні; меркапто; сульфокси; сечовинні; тісечовинні; сульфамоїльні; сульфамідні; оксо або карбамоїльні. Альтернативно, арил може бути незаміщеним.
Приклади заміщених арилов включають галогенарил, алкоксикарбоніларил, алкіламіноалкіламінокарбоніларил, п, м-дигалогенарил, п-аміно-п-алкоксикарбоніларил, м- аміно-м-ціаноарил, аміноарил, алкілкарбоніламіноарил, ціаноалкіларил, алкоксиарил, аміносульфоніларил, алкілсоульфоніларил, аміноарил, п-галоген-м-аміноарил, ціаноарил, гідроксиалкіларил, алкоксиалкіларил, гідроксиарил, карбоксиалкіларил, діалкіламіноалкіларил, м-гетероциклоаліфатичний-о-алкіларил, гетероариламінокарбоніларил, нітроалкіларил, алкілсульфоніламіноалкіларил, гетероциклоаліфатичний карбоніларил, алкілсульфонілалкіларил, ціаноалкіларил, гетероциклоаліфатичний карбоніларил, алкілкарбоніламіноарил, гідроксиалкіларил, алкілкарбоніларил, амінокарбоніларил, алкілсульфоніламіноарил, діалкіламіноарил, алкіларил та тригалогеналкіларил.
При використанні в даному документі "аралкільна" група відноситься до алкільної групи (наприклад, Сі-залкільної групи), яка заміщена арильною групою. Як "алкіл", так і "арил" визначені в даному документі. Прикладом аралкільної групи є бензил. "Гетероаралкільна" група відноситься до алкільної групи, яка заміщена гетероарилом.
При використанні в даному документі "циклоалкільна" група відноситься до насичених карбоциклічних моно-, бі-, або три-, або багатоциклічних (конденсованих або місткових) кілець з 3-10 (наприклад, 5-10) атомами вуглецю. Без обмеження приклади моноциклічних циклоалкільних груп включають циклопропіл, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил або подібне. Без обмеження приклади біциклічних циклоалкільних груп включають октагідроінденіл, декагідронафтил, біцикло/3.2.1|октил, біцикло|2.2.2|октил, біцикло/3.3.1|ноніл, біциклоЇ3.3.2.)|децил, біциклоїЇ2.2.2|октил, біцикло|2.2.1)гептаніл, біцикло|3.1.1)гептаніл або подібні. Без обмеження багатоциклічні групи включають адамантил, кубіл, норборніл або подібні. Циклоалкільні кільця можуть бути необов'язково заміщеними в будь-якому хімічно доцільному положенні на кільці.
При використанні в даному документі "гетероциклоалкільна" група відноситься до 3-10- членної моно- або біциклічної (конденсованої або місткової) (наприклад, 5-10-членної моно- або біциклічної) насиченої кільцевої системи, в якій один або декілька атомів кільця являють собою
Зо гетероатом (наприклад, М, О, 5 або їх комбінації). Приклади гетероциклоалкільної групи включають необов'язково заміщений піперидил, піперазил, тетрагідропіраніл, тетрагідрофурил, 1,4-діоксоланіл, 1,4-дитіаніл, 1,3-діоксоланіл, оксазолідил, ізоксазолідил, морфолініл, тіоморфоліл, октагідробензофурил, октагідрохроменіл, октагідротіохроменіл, октагідроіндоліл, октагідропіриндил, декагідрохінолініл, октагідробензої|бІгіофенеїл, 2-оксабіцикло(2.2.2|октил, 1- азабіцикло|2.2.2|октил, З-азабіцикло/3.2.1|октаніл, 2,6-діоксатрициклоЇ3.3.1.05Л|ноніл, тропан.
Моноциклічна гетероциклоалкільна група може бути сконденсованою з фенільним фрагментом, таким як тетрагідроіїзохінолін. Гетероциклоалкільні кільцеві структури можуть бути необов'язково заміщені в в будь-якому хімічно доцільному положенні на кільці або кільцях. "Гетероарильна" група при використанні в даному документі відноситься до моноциклічної, біциклічної або трициклічної кільцевої структури з 4-15 кільцевими атомами, причому один або декілька кільцевих атомів являють собою гетероатом (наприклад, М, О, 5 або їх комбінації), і причому одне або декілька кілець біциклічної або трициклічної кільцевої структури є ароматичними. Гетероарильна група включає бензоконденсовану кільцеву систему з 2-3 кільцями. Наприклад, бензоконденсована група включає бензол, сконденсований з одним або декількома С4-в гетероциклічними фрагментами (наприклад, індолізил, індоліл, ізоіндоліл, ЗН- індоліл, індолініл, бензо(рІфурил, бензо|БіІгіофеніл, хінолініл або ізохінолініл). Деякі приклади гетероарилу являють собою азетидиніл, піридил, 1Н-індазоліл, фурил, піроліл, тієніл, тіазоліл, оксазоліл, імідазоліл, тетразоліл, бензофурил, ізохінолініл, бензтіазоліл, ксантен, тіоксантен, фенотіазин, дигідроіндол, бензо|1,3|діоксол, бензо|бБІфурил, бензо|бІгіофеніл, індазоліл, бензімідазоліл, бензтіазоліл, пурил, циноліл, хіноліл, хіназоліл, циноліл, фталазил, хіназоліл, хіноксаліл, ізохіноліл, 4Н-хінолізил, бензо-1,2,5-тіадіазоліл або 1,8-нафтиридил.
ІІ. Гальванічні елементи та акумуляторні батареї
Посилаючись на фіг. 1-23, в одному аспекті даний винахід забезпечує статичний (непроточний) біполярний гальванічний елемент 100 на основі галогеніду цинку, що перезаряджається, та акумуляторні батареї 1000 з таких елементів.
А. Біполярний гальванічний елемент
Біполярний гальванічний елемент 100 даного винаходу містить біполярний електрод 102, вузол 104 виводів та електроліт на основі галогеніду цинку. 1. Біполярні електроди
Біполярні електроди 102, 102' даного винаходу містять біполярний пластинчатий електрод 208 з передньою поверхнею 212 та задньою поверхнею 214, причому катодний 202 вузол прикріплений до передньої поверхні біполярного пластинчатого електрода так, що катодний вузол електрично зв'язаний, щонайменше, з передньою поверхнею біполярного пластинчатого електрода 208. Біполярні електроди 102 даного винаходу сконструйовані для осадження металічного цинку на поверхні анодного електрода (наприклад, задній поверхні сусіднього біполярного електрода або внутрішній поверхні кінцевої пластини вивідного анодного вузла) та отримання часток галогеніду або змішаного галогеніду при заряді гальванічного елемента, які зворотно відокремлюють в катодному вузлі. Навпаки, ці електроди сконструйовані для окиснення металічного цинку, що осадився, для отримання катіонів 2п2"- та відновлення часток галогеніду або змішаного галогеніду до їх відповідних аніонів при розряді гальванічного елемента. а. Біполярні пластинчаті електроди
Біполярні пластинчаті електроди 208, 208' даного винаходу містять передню поверхню 212 та задню поверхню 214. Катодний вузол розташований на передній поверхні 212 (наприклад, катодній поверхні) біполярного пластинчатого електрода 208. Згідно з деякими варіантами здійснення біполярний пластинчатий електрод містить провідний матеріал, який є відносно інертним до електроліту на основі галогеніду цинку, який використовують в гальванічному елементі або акумуляторній батареї. Згідно з деякими варіантами здійснення біполярний пластинчатий електрод 208 містить титановий матеріал (наприклад, титан або оксид титану). В деяких випадках біполярний пластинчатий електрод 208 також містить покриття або плівку, яка покриває, щонайменше, частину передньої поверхні 212, щонайменше, частину задньої поверхні 214 або, щонайменше, частину обох поверхонь. В інших варіантах здійснення біполярний пластинчатий електрод містить титановий матеріал, який покритий матеріалом на основі карбіду титану. В цих варіантах здійснення, щонайменше, частина передньої поверхні 212, щонайменше, частина задньої поверхні 214 або, щонайменше, частина обох поверхонь покрита матеріалом на основі карбіду титану. Згідно з деякими варіантами здійснення біполярний пластинчатий електрод містить електропровідний вуглецевий матеріал (наприклад, графітову пластину). В деяких випадках біполярний пластинчатий електрод містить графітову
Зо пластину, яка покрита матеріалом на основі карбіду титану. В цих варіантах здійснення, щонайменше, частина передньої поверхні 212, задньої поверхні 214 або, щонайменше, частина будь-якої з цих поверхонь покрита матеріалом на основі карбіду титану.
Біполярний пластинчатий електрод даного винаходу необов'язково містить заглиблену частину 215 на передній поверхні 212 біполярного пластинчатого електрода. Згідно з деякими варіантами здійснення біполярний пластинчатий електрод містить заглиблену частину 215 на передній поверхні 212 біполярного пластинчатого електрода. В деяких з цих варіантів здійснення зовнішні кромки заглибленої частини 215 по суті визначені самою дальньою кромкою фланцю 220 катодної клітки 216 катодного вузла 202 так, що катодний вузол, щонайменше, частково потрапляє в заглиблену частину 215, коли біполярний електрод є зібраним. В інших варіантах здійснення зовнішні кромки заглибленої частини, щонайменше, частково знаходяться в межах самої дальньої кромки фланцю 220 катодної клітки 216 катодного вузла 202. В деяких з цих варіантів здійснення заглиблена частина може бути визначена самою дальньою кромкою вуглецевого матеріалу 224, який вставлений в катодну клітку 216 катодного вузла 202 так, що вуглецевий матеріал 224, щонайменше, частково співпадає з заглибленою частиною 215 біполярного пластинчатого електрода, коли біполярний електрод 102 є зібраним. Та в деяких альтернативних варіантах здійснення передня поверхня 212 біполярного пластинчатого електрода не має заглибленої частини так, що поверхня, щонайменше, по суті є пласкою.
Біполярні пластинчаті електроди даного винаходу можуть необов'язково містити один або декілька наскрізних отворів по периметру 204 пластини або поряд з ним. Посилаючись на фіг. 2А-4, згідно з деякими варіантами здійснення біполярний пластинчатий електрод містить один або декілька наскрізних отворів 206, 210 по периметру 204 пластини або поряд з ним, які можуть бути придатні для заповнення гальванічного елемента рідким електролітом або можуть бути придатні для вирівнювання пластинчатих електродів в акумуляторних батареях.
Біполярні пластинчаті електроди можна отримувати штампуванням або іншими придатними способами. Частина передньої поверхні 212, частина задньої поверхні 214 або частини обох поверхонь можна необов'язково піддавати обробці поверхні (наприклад, нанесенню покриття або подібній) для підвищення електрохімічних властивостей елемента або акумуляторної батареї. Задня поверхня біполярного пластинчатого електрода може містити електрохімічно активну область, зв'язану с утворенням шару металічного цинку при заряді елемента або бо акумуляторної батареї або визначену ним. Згідно з деякими варіантами здійснення задня поверхня пластинчатого електрода може бути оброблена піскоструминним апаратом або іншим чином оброблена в межах електрохімічно активної області. В інших варіантах здійснення передня поверхня може також бути оброблена піскоструминним апаратом в межах електрохімічно активної області, зв'язаної з областю, що міститься в катодному вузлі.
Наприклад, згідно з деякими варіантами здійснення, щонайменше, частина задньої поверхні, щонайменше, частина передньої поверхні або, щонайменше, частини обох поверхонь обробляють (наприклад, піскоструминним апаратом) для отримання шершавої поверхні. В деяких випадках, щонайменше, частина задньої поверхні біполярного пластинчатого електрода обробляють (наприклад, піскоструминним апаратом) для отримання шершавої поверхні. В деяких випадках область задньої поверхні, яку обробляють для отримання шершавої поверхні, по суті визначена периметром катодного вузла, закріпленого на передній поверхні пластинчатого електрода. р. Катодні вузли
Гальванічні елементи та акумуляторні батареї даного винаходу містять щонайменше один катодний вузол 202, причому катодний вузол утворений з катодної клітки 216, вуглецевого матеріалу 224 та розділювача 222. і. Катодна клітка
Катодна клітка 216 містить частину 218 в вигляді кишені та фланець 220 та розташована або на передній поверхні 212, 212 біполярного пластинчатого електрода, або на внутрішній поверхні 316 вивідної кінцевої пластини на фланці 220. Посилаючись на фіг. бА та 68, показані вид спереду (фіг. бА) та вид збоку (фіг. 6В) катодної клітки 216. Катодна клітка 216 має загальну площу, визначену довжиною Хі та шириною У, яка містить фланець 220. Для отримання фланців плаский лист металу встановлюють в листоштампувальний прес для пресування фланців на кожній з чотирьох кромок плаского листа. В деяких варіантах реалізації плаский лист металу містить матеріал на основі титану або карбіду титану. Згідно з деякими варіантами здійснення катодна клітка також містить прорізи на кутах клітки. Ці прорізи можуть бути отримані вирізанням лазером. Катодна клітка 216 містить понижену область, що відповідає частині 218 в вигляді кишені, що визначена довжиною Хо та шириною У». Відповідно, Хі є більшим, ніж Х», а
У є більшим, ніж У2. В показаному прикладі фланець 220 пласко згинають відносно частини 218
Ко) в вигляді кишені для визначення розмірів Хі/Х2 та М1/У2 та глибини частини в вигляді кишені.
Згідно з деякими варіантами здійснення площа, визначена Х» та У», є показовою для області травлення, де утворюється багато отворів 227. Довжини Х:/Х2 та ширини МУї/МУ2 можуть змінюватись на основі робочих вимог гальванічного елемента 100 або акумуляторної батареї 1000.
Згідно з деякими варіантами здійснення фланець 220 містить поверхню поряд та в контакті з передньою поверхнею 212 біполярного пластинчатого електрода, а глибина частини 218 в вигляді кишені проходить від фланцю в напрямку від передньої поверхні пластинчатого електрода. Частина 218 в вигляді кишені катодної клітки працює разом з передньою поверхнею пластинчатого електрода для отримання камери, в якій знаходиться розділювач 222 та вуглецевий матеріал 224. В деяких з цих варіантів здійснення катодна клітка розташована на передній поверхні пластинчатого електрода, на його фланці, за допомогою зварювання, за допомогою клейкого матеріалу, за допомогою механічного кріплення або будь-якої їх комбінації.
Катодна клітка отримана з металу або сплаву металу, який по суті є інертним до електроліту гальванічного елемента або акумуляторної батареї. Згідно з деякими варіантами здійснення катодну клітку штампують з титанового матеріалу (наприклад, титану або оксиду титану). В інших варіантах здійснення катодна клітка містить титановий матеріал, який покритий матеріалом на основі карбіду титану.
Згідно з деякими варіантами здійснення частина в вигляді кишені катодної клітки є хімічно травленою для отримання численних розташованих на відстані отворів 227. Згідно з деякими варіантами здійснення отвори мають такий розмір та знаходиться на такій відстані, щоб отримати систему отворів (наприклад, модульовані систему отворів), яка підвищує рівномірність струму та/бо заряду, розподіленого по катодній клітці шляхом компенсації деформації або згину частини в вигляді кишені катодної клітки, яка виникає при роботі (наприклад, заряді або розряді) гальванічного елемента.
На фіг. 7А показаний вид спереду катодної клітки 216, зображеної на фіг. бА, включаючи численні отвори 227, отримані з хімічно травленої поверхні частини 218 в вигляді кишені за допомогою хімічного травлення. На фіг. 7В представлений детальний вид частини, показаної на фіг. 7А, показуючи розподілення численних отворів 227. Процес хімічного травлення є субтрактивним процесом виробництва, який виключає твердий матеріал, який слід видалити, бо для отримання численних отворів 227. Під час першої стадії процесу хімічного травлення катодна клітка 216 являє собою плаский лист металу, який розрізають за допомогою зсуву для отримання розмірів, що відповідають Х: та Уї. Потім лист металу можна очистити та покрити паяльною маскою в вигляді сухої плівки в ламінаторі з гарячою прокаткою, а потім охолодити в темному приміщенні. Захисну плівку можна потім наносити за допомогою установки вакуумного дії для дії на лист металу. В деяких прикладах величину дії можна вимірювати за допомогою крокового індикатора, та дію визначають, коли досягається бажана величина дії. Потім лист металу проводять через проявник для видалення захисної плівки, в той же час розчин очищаючого засобу в проявнику наносять на лист металу для видалення небажаного захисного шару, що не піддався дії. Лист металу можна потім помістити в сушильну шафу та прожарювати при попередньо визначеній температурі протягом попередньо визначеного періоду часу.
Наприклад, температура прожарювання може складати приблизно 250 "Е протягом приблизно 60 хвилин. Після циклу прожарювання кожний лист металу охолоджують повітрям, та пристрій для хімічного травлення програмують для технічних умов бажаної області травлення, наприклад, області, визначеної Хо та МУ2, та прожарений та охолоджений лист металу пропускають через пристрій для хімічного травлення для видалення небажаного матеріалу, при цьому утворюючи отвори 227.
Посилаючись тепер на фіг. 7В, численні отвори 227 розташовані на відстані та розподілені рядами за визначеною системою. Згідно з деякими варіантами здійснення система являє собою повторення, що чергуються. Згідно з деякими варіантами здійснення систему обирають для забезпечення рівномірного розподілення струму по катодній клітці 216 за наявності згину та деформації катодної клітки від площини при заряді гальванічного елемента або акумуляторної батареї. Також посилаючись на фіг. ЗОА-31С побачимо, що забезпечення катодної клітки з системою отворів згідно з даним винаходом підвищує рівномірне розподілення заряду та/або струму, що створює більш рівномірне осадження металічного цинку на анодній поверхні (наприклад, задній поверхні 214 біполярного пластинчатого електрода, або внутрішній поверхні 318 кінцевої пластини, або обох поверхнях) біполярного пластинчатого електрода при циклах заряду. Аналогічно, перетворення між бромом та аніонами броміду на катодній клітці 216 або поряд з нею можна також підвищити. Згідно з деякими варіантами здійснення відстань між кожним отвором з численних отворів 227 в рядах в напрямку х, відстань між рядами, що
Зо чергуються, в напрямку у та діаметр, Ф, отворів можна обирати для отримання по суті рівномірного розподілення заряду та/або струму по катодній клітці 216 на основі величини згину або деформації, яка відбувається в катодній клітці та біполярному електроді, коли гальванічний елемент або акумуляторна батарея піддаються заряду та розряду. В деяких варіантах реалізації розподілення положень отворів по х та у (наприклад, відстань між ними) в кожному з напрямків х та у має в основі номінальну площу отворів та рекомендовану довжину полотна катодної клітки 216. Товщина поверхні частини 218 в вигляді кишені може вказувати розміри номінальної площі отворів та рекомендованої довжини полотна. В деяких прикладах центр сусідньої множини отворів 227 в ряду знаходиться на відстані приблизно 0,067 см в напрямку х, а кожний другий ряд знаходиться на відстані приблизно 0,152 см в напрямку у. Як описано більш детально нижче, катодна клітка 216 та біполярний пластинчатий електрод 208, 208' або вивідна кінцева пластина 302 будуть згинатись на більші відстані від площини в дальніх областях від периметра в кожній з частин, даючи менші відстані між анодом та катодом в центральній області відносно зовнішніх областей біля периметра. Загалом, оскільки відстань між анодом та катодом зменшується, розрахований діаметр отворів в відповідних положеннях отворів по х та у буде збільшуватись.
Згідно з деякими варіантами здійснення відстань між електродам (наприклад, між катодною кліткою 216 та задньою поверхнею 214 або внутрішньою поверхнею 318 біполярного пластинчатого електрода 208, 208, 302) розраховують в кожному з численних рівномірно розподілених положень отворів по х та у по області травлення (наприклад, області, визначеній
Хе: та У2г) катодної клітки. Початок координат х-у може містити нижню ліву границю частини 218 в вигляді кишені, показаної на фіг. 7В, де перетинаються осі х та у. Потім площу отвору для кожного з численних отворів 227 можна розрахувати на основі розрахованої відстані між катодом та анодом в кожному з положень по х та у, попередньо визначеної мінімальної відстані між електродами та номінальної площі отворів. Згідно з деякими варіантами здійснення число багатьох отворів 227 також може мати в основі товщину поверхні частини 218 в вигляді кишені катодної клітки 216. В деяких прикладах попередньо визначена мінімальна відстань складає приблизно 7,45 мм, а номінальна площа отвору складає приблизно 1,08 мм?. В деяких варіантах реалізації розрахунок відстані між анодом та катодом в кожному з багатьох положень по х та у вздовж області травлення розраховують за допомогою наступного емпіричного бо рівняння:
Г-ублаєхареувсях? захку? п
Коефіцієнти для емпіричного рівняння рів. 1| можна визначати шляхом вимірювання дельта від площини для кожного з катодної клітки 216 та пластинчатого електрода 208' або вивідної кінцевої пластини 302 для кожного з біполярних електродів. Вимірювання береться з багатьох положень отворів по х та у в кожній катодній клітці 216 та відповідних положень на пластинчатому електроді 208". Середнє розраховують для кожного з багатьох біполярних електродів 102 як для катодної клітки 216, так і пластинчатого електрода 208' або вивідної кінцевої пластини 302 в кожному положенні. Дані, що відповідають розрахованим середнім, використовують для визначення коефіцієнтів уб, а, Б, с та 4 для кожного з катодної клітки та пластинчатого електрода. Згідно з деякими варіантами здійснення напрямок дельти для кожного з двох електродів регулюють так, що відстань до площини між ними двома являє собою бажану відстань, наприклад, приблизно 10,0 мм, а дельта для пластинчатого електрода проходить вверх від приблизно 0 мм, а дельта для катодної клітки проходить вниз від приблизно 10,0 мм. Отже, коефіцієнти, визначені для кожного з пластинчатого електрода та катодної клітки, є наступними:
Пластинчатий електрод/вивідна кінцева пластина у0 - -1,5787 а-0,8948 р-2,4920 с --0,1268 а - -0,9132
Катодна клітка уо-10,8602 а - -0,5295 р - -1,5860 с-0,0814 а-0,6857
Нові коефіцієнти, які підставлені в емпіричне рівняння рів. (1Ї, можна визначити шляхом віднімання коефіцієнтів для анода з коефіцієнтів для катода. Отже, нові коефіцієнти для підставляння в рів. | 1|, є наступними: у-12,4389 а - -1,4243 р - -4,078 с-0,2082 а-1,5989
Положення отворів по х та у слід нормалізувати за допомогою області травлення перед підставлянням в рів. (1| для розрахунку відстані між багатьма отворами 227. Наприклад, кожне положення х ділять на довжину, Х2, частини 218 в вигляді кишені, а кожне положення у ділять на ширину, У2, частини в вигляді кишені. Потім кожне нормалізоване положення отворів по х та у разом з новими коефіцієнтами, визначеними вище, підставляють в рів. (1| для визначення відстані між анодом та катодом в кожному положенні отворів по х та у. Емпіричне рівняння рів.
ГП1| є нелінійним тримірним рівнянням параболи. В деяких варіантах реалізації рів. 1| вирішують за допомогою програмного забезпечення ЗідтаРіої М, ліцензованого Зузіа! Зоїмаге, Іпс.
В деяких варіантах реалізації площа кожного отвору з багатьох отворів 227 в кожному положенні по х та у можна розраховувати наступним чином:
А номінальна
Фху - Їх пути І що номінальна мінімальна ; (21 де тку являє собою розрахований діаметр в кожному положенні отвору,
Її являє собою відстань між електродами в кожному положенні отворів, розраховану за допомогою рів. 1, д'смінальна являє собою номінальну площу отворів, та номінальна мінімальна являє собою номінальну мінімальну відстань між отворами.
В деяких прикладах номінальна площа отворів складає приблизно 1,08 мм, а номінальна мінімальна відстань складає приблизно 7,45 мм. В прикладах розрахунку діаметра отворів використовують змішані одиниці, причому дюйми використовують для кожного з положень отворів по х та у та області травлення, визначеної Хг та У», тоді як міліметри використовують для розрахунку відстані між електродами. Рівняння (|2| показує, що діаметр отвору збільшується, коли відстань між анодом та катодом збільшується. Для середнього діаметру отвору, розрахованого в кожному положенні отвору, використовуючи рів. 2 для кожного з біполярних електродів 102, 102", визначають середнє значення. Варіанти реалізації включають використання середнього діаметра отвору для багатьох отворів 227, отриманих в катодній клітці 216, для кожного з багатьох біполярних електродів 102, 102".
На фіг. 10 та 11 показані експериментальні дані для середньої відстані між тримірними профілями біполярного пластинчатого електрода 208 та катодної клітки 216 відносно осі х (фіг. 10) та осі у (фіг. 11). Експериментальні дані показують середнє, яке взято від двадцяти біполярних електродів 102, 102" з акумуляторного модуля 1000. Пластинчатий електрод 208' та катодна клітка 216 вигиналися від площини при заряді. В показаному прикладі катодна клітка та пластинчатий електрод розташовані так, що відстань між катодною кліткою та пластинчатим електродом від площини складає приблизно 10 мм відносно осі 7. Пластинчатий електрод має найбільшу дельта від площини приблизно 1,566 мм по осі 2 безпосередньо в центрі (наприклад, приблизно 3,5 мм відносно осі х), а катодна клітка має найбільшу дельта від площини приблизно 0,565 мм по осі х в правому центрі (наприклад, приблизно 2,0 мм відносно осі х).
Середній відрив електрода від лівого центра до правого центра численних біполярних електродів складає приблизно 7,78 мм. і. Вуглецевий матеріал
Вуглецевий матеріал 224 знаходиться в електричному зв'язку з передньою поверхнею 212, 212 біполярного пластинчатого електрода 208, 208' та обмежений катодною кліткою 216, 216", розділювачем 222 та передньою поверхнею 212, 212" біполярного пластинчатого електрода.
Вуглецеві матеріали, які підходять для гальванічних елементів даного винаходу, можуть містити будь-який вуглецевий матеріал, який може зворотно поглинати частки водного брому (наприклад, водний бром або водний бромід) (разом 702) і по суті є хімічно інертним в присутності електроліту. Згідно з деякими варіантами здійснення вуглецевий матеріал містить сажу або інші вуглеці з процесу випалу. Придатні сажисті матеріали включають, окрім іншого,
Сарої Миїсап? ХС72В, АКго-Мобе! КеЦепріаск ЕСб600О0, та інші матові чорні суміші пічних саж, що проводять струм. Згідно з деякими варіантами здійснення вуглецевий матеріал може також включати інші компоненти, включаючи, окрім іншого, в'яжучу речовину на основі РТЕЕ та деіонізировану воду. Наприклад, вуглецевий матеріал має вміст води менше 50 мас. Фо (наприклад, від приблизно 0,01 мас.95 до приблизно 30 мас.95) в перерахунку на масу вуглецевого матеріалу. Згідно з деякими варіантами здійснення вуглецевий матеріал містить
РТЕЕ (наприклад, від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 в перерахунку на масу вуглецевого матеріалу).
Згідно з деякими варіантами здійснення вуглецевий матеріал формують з таким розміром та формою, щоб вуглецевий матеріал міг, щонайменше, частково вставлятися в катодну клітку. В деяких прикладах вуглецевий матеріал може бути в вигляді одного або декількох тонких прямокутних блоків. Наприклад, вуглецевий матеріал формують в один або декілька тонких прямокутних блоків зі скошеними краями так, що краї не протикають розділювач, коли катодний вузол є зібраним. Згідно з деякими варіантами здійснення вуглецевий матеріал може містити один твердий блок. В інших варіантах здійснення вуглецевий матеріал може містити від одного до п'яти, від одного до трьох або від одного до двох твердих блоків сажі. ії. Розділювач
Розділювачі 222, придатні в гальванічних елементах або акумуляторних батареях даного винаходу, здатні утворювати пористий бар'єр між, щонайменше, пониженою областю поверхні частини в вигляді кишені катодної клітки та вуглецевим матеріалом. Згідно з деякими варіантами здійснення розділювач утворений з тканого або нетканого матеріалу, що змочується. | в деяких прикладах тканий або нетканий матеріал містить безліч пір, які мають розмір для забезпечення проходження електроліту через них, в той же час, щонайменше, по суті стримуючи проходження часток вуглецевого матеріалу через них. В інших варіантах здійснення розділювач утворений з вуглецевої тканини, включаючи 100 95 активовану ткану вуглецеву тканину 2огех? ЕМ10 АСС з дуже великою площею поверхні (наприклад, 1000-2000 мг/г) та/або зі швидкою кінетикою реакції та адсороції.
Згідно з деякими варіантами здійснення розділювач 222 розміщений між, щонайменше, частиною катодної клітки та вуглецевим матеріалом. І в інших варіантах здійснення розділювач по суті обгорнутий навколо вуглецевого матеріалу так, що розділювач розміщений між бо вуглецевим матеріалом і по суті всією частиною в вигляді кишені катодної клітки, і розділювач розміщений між, щонайменше, частиною вуглецевого матеріалу і, щонайменше, частиною біполярного пластинчатого електрода. Наприклад, розділювач розміщений між, щонайменше, пониженою областю частини в вигляді кишені катодної клітки, що має систему отворів (наприклад, численні отвори 227), та вуглецевим матеріалом. 2. Вузол виводів
Інший аспект даного винаходу забезпечує вузол виводів для біполярного гальванічного елемента або акумулятора. Посилаючись на фіг. 12-17, вузол 104 виводів даного винаходу містить провідний чашоподібний елемент 310, який містить вивідну стінку 312, бокову стінку 304 та кромку 306, яка відділена від вивідної стінки боковою стінкою. Вивід 308 біполярного гальванічного елемента або акумуляторної батареї з'єднаний електричним зв'язком з вивідною стінкою 312 провідного чашоподібного елемента 310. Згідно з деякими варіантами здійснення вивід 308 містить латунь (наприклад, вивід являє собою латунну заглушку, яка знаходиться в електричному зв'язку з вивідною стінкою або контактує с нею). Згідно з деякими варіантами здійснення частина вивідної стінки 312, що знаходиться в контакті з виводом 308, містить мідь.
В цих варіантах здійснення вивідна стінка може бути отримана з титану і містити мідну пластину для контакту та електричного зв'язку з виводом, отриманим з міді, з вивідною стінкою провідного чашоподібного елемента.
Вузол виводів також містить вивідну кінцеву пластину 302 з внутрішньою та зовнішньою поверхнями 318, 316, які, щонайменше, по суті знаходяться в одній площині з вивідною стінкою та приєднані до кромки зовнішньої поверхні 316. Вивідна кінцева пластина 302 може бути отримана з включенням будь-якої з ознак, що присутні в біполярному пластинчатому електроді, включаючи, окрім іншого, титановий матеріал, який покритий карбідом титану, наскрізні отвори, шершаву внутрішню поверхню або подібні. Кромка чашоподібного елемента з'єднується з вивідною кінцевою пластиною 302 так, що кромка приблизно відцентрована відносно електрохімічно активної області 322 вивідної кінцевої пластини. Згідно з деякими варіантами здійснення електрохімічно активна область 322 відповідає області, що проходить між внутрішньою та зовнішньою поверхнями вивідної кінцевої пластини, що знаходиться в хімічному або електричному зв'язку з сусіднім біполярним електродом при циклах заряду та розряду гальванічного елемента або акумуляторної батареї. В цих варіантах здійснення електрохімічно активна область для вивідної кінцевої пластини, зв'язана з негативним катодним виводом акумулятора, відповідає або визначена площею, що охоплена катодним вузлом, розташованим на внутрішній поверхні вивідної кінцевої пластини (наприклад, вивідної кінцевої пластини катода). Електрохімічно активна область для вивідної кінцевої пластини, зв'язаної з позитивним анодним виводом акумулятора, може відповідати площі на її внутрішній поверхні, яка знаходиться навпроти катодного вузла, розташованого на передній поверхні сусіднього біполярного пластинчатого електрода та утворює шар металічного цинку при заряді акумулятора (вивідного анодного вузла). Згідно з деякими варіантами здійснення, щонайменше, частина внутрішньої поверхні (наприклад, щонайменше, хімічно активна область) вивідної кінцевої пластини вивідного анодного вузла являє собою шершаву поверхню.
На фіг. 14 забезпечений вид зверху вивідної кінцевої пластини, що показує електрохімічно активну область вивідної кінцевої пластини, що містить першу площу 326 поверхні, обмежену заштрихованим еліпсом 306, який відповідає зовнішньому діаметру кромки, та іншу другу площу 324 поверхні, визначену зовнішнім діаметром кромки 306 та зовнішніми кромками електрохімічно активної області 322. Провідний чашоподібний елемент 310 видалений для ясності на фіг. 14 так, щоб можна було показати першу площу поверхні. Таким чином, перша площа поверхні обмежена кромкою, коли провідний чашоподібний елемент з'єднаний з зовнішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини. Перша 326 та друга 324 площі поверхні по суті рівні.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка по суті еліптична та визначена головною віссю Амду та малою віссю Амім, що перпендикулярна головній осі, причому головна ось та мала ось перетинаються в центрі кромки, а також центрі електрохімічно активної області. При використанні в даному документі по суті еліптична кромка відноситься до кромки по суті з прямокутною формою з закругленими або іншим чином вигнутими та округленими кутами.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка по суті прямокутна. На фіг. 15 представлений перетин, який взятий по лінії 15-15 фіг. 13, що показує головний радіус Кмда)» кромки, який по суті є рівним першій відстані 01, що проходить по головній осі від зовнішнього периметра кромки до зовнішньої кромки електрохімічно активної області, яка паралельна малій осі; та фіг. 13 показує малий радіус Кмім кромки, який по суті є рівним другій відстані 02, що проходить по малій осі від зовнішнього периметра кромки до зовнішньої кромки електрохімічно активної 60 області, яка паралельна головній осі.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка визначає отвір внутрішньої області 330, яка визначена внутрішніми поверхнями вивідної стінки та бокової стінки та зовнішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, що обмежує отвір внутрішньої області при з'єднанні з кромкою.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка віддентрована в електрохімічно активній області кінцевої пластини. Згідно з деякими варіантами здійснення кромка по суті кругла або по суті еліптична.
Згідно з деякими варіантами здійснення бокова стінка є перпендикулярною або є по суті перпендикулярною вивідній стінці та кромці. В інших варіантах здійснення бокова стінка проходить радіально назовні від вивідної стінки до кромки.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка по суті кругла. Наприклад, фіг. 16 забезпечує вид зверху в перспективі вузла виводів, що містить провідний чашоподібний елемент, який містить вивідну стінку, бокову стінку та по суті круглу кромку 306", яка відділена від вивідної стінки боковою стінкою. В цих варіантах здійснення радіус КТ кромки по суті є рівним відстані ОЗ між зовнішніми кромками електрохімічно активної області 322 та зовнішнім периметром кромки.
Посилаючись на фіг. 17, представлений перетин, який взятий по лінії 17--17 фіг. 13, що показує вузол виводів, який містить провідний чашоподібний елемент, вивідну кінцеву пластину, необов'язково рамний елемент 114 та біполярний електрод, який безпосередньо прилягає до вузла виводів, причому біполярний електрод містить катодний вузол 202 та біполярний пластинчатий електрод 208. Посилаючись на фіг. 17 та 23, згідно з деякими варіантами здійснення рамний елемент 114 містить першу сторону 614 та другу сторону 616, причому перша сторона є протилежною та приймає внутрішню поверхню 318 вивідної кінцевої пластини 302 на стороні, протилежній провідному чашоподібному елементу 312. В деяких з цих варіантів здійснення друга сторона рами знаходиться навпроти катодного вузла 202 біполярного електрода, і біполярний електрод містить біполярний пластинчатий електрод 208, який містить передню поверхню 212, прикріплену до другої сторони 616 рами; та катодний вузол 202, розташований на передній поверхні біполярного пластинчатого електрода, причому катодний вузол поміщений між передньою поверхнею біполярного пластинчатого електрода та внутрішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини. Згідно з деякими варіантами здійснення
Зо електрохімічно активна область 322, розташована на внутрішній поверхні вивідної кінцевої пластини, знаходиться навпроти катодного вузла, розташованого на передній поверхні біполярного пластинчатого електрода, та має розмір та форму, які по суті є аналогічними розміру та формі катодного вузла. Більш детально обговорювалося з посиланням на фіг. З та 48, що катодний вузол 202 містить катодну клітку 216, розділювач 222 та вуглецевий матеріал 224, який знаходиться на передній поверхні 212, 212" біполярного пластинчатого електрода.
Згідно з деякими варіантами здійснення вузол виводів являє собою вивідний катодний вузол, причому вивідний катодний вузол містить вивідну кінцеву пластину 302 з електрохімічно активною областю, провідний чашоподібний елемент, такий як будь-який з чашоподібних елементів, описаних в даному документі, розташований на зовнішній поверхні вивідної кінцевої пластини та практично віддентрований в електрохімічно активній області, та катодний вузол, такий як будь-який з катодних вузлів, описаних в даному документі, розташований на внутрішній поверхні вивідної кінцевої пластини.
Згідно з деякими варіантами здійснення вузол виводів містить вивідний анодний вузол, причому вивідний анодний вузол містить вивідну кінцеву пластину з електрохімічно активною областю, провідний чашоподібний елемент, такий як будь-який з чашоподібних елементів, описаних в даному документі, розташований на зовнішній поверхні вивідної кінцевої пластини та практично відцдентрований в електрохімічно активній області, та причому вивідний анодний вузол не має катодного вузла.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка провідного чашоподібного елемента прикріплена до зовнішньої поверхні вивідної кінцевої пластини зварним швом або клейким матеріалом. В деяких випадках клейкий матеріал є електропровідним. Приклади придатних електропровідних клейких матеріалів включають заповнені графітом клейкі матеріали (наприклад, заповнена графітом епоксидна смола, заповнений графітом силікон, заповнений графітом еластомер або будь-яка їх комбінація), заповнені нікелем клейкі матеріали (наприклад, заповнена нікелем епоксидна смола), заповнені сріблом клейкі матеріали (наприклад, заповнена сріблом епоксидна смола), заповнені міддю клейкі матеріали (наприклад, заповнена міддю епоксидна смола), будь-яка їх комбінація або подібне.
Згідно з деякими варіантами здійснення провідний чашоподібний елемент складається щонайменше з одного зі сплаву міді, міді/титанового покриття, алюмінію та електропровідної бо кераміки. Наприклад, внутрішні поверхні вивідної стінки та бокової стінки містять мідь. В інших випадках зовнішні поверхні вивідної стінки та бокової стінки містять щонайменше одне з міді, титану та електропровідної кераміки.
Згідно з деякими варіантами здійснення щонайменше одне з провідного чашоподібного елемента або вивідної кінцевої пластини містить титан. Згідно з деякими варіантами здійснення щонайменше одне з провідного чашоподібного елемента або вивідної кінцевої пластини містить титановий матеріал, покритий карбідом титану.
Згідно з деякими варіантами здійснення провідний чашоподібний елемент містить перший метал, а кінцева пластина містить другий метал.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка містить фланець 328 (фіг. 15), що проходить радіально назовні від бокової стінки.
Посилаючись знову на фіг. 15, електричні властивості типового вузла виводів для гальванічного елемента на основі галогеніду цинку або акумуляторної батареї при їх роботі (наприклад, заряді або розряді) узагальнені згідно наступним виразам:
Мд г Ме г Мо вир. 1
Мо з Мв вир. 2
Ме з Ме вир. З
АМо-о з АМев 2» АМн-с АМе-н вир. 4
АМео з АМев 2» АМвоо АМо-с вир. 5
В та О визначають дві точки електричного контакту між кромкою чашоподібного елемента та першою поверхнею біполярної кінцевої пластини. Н являє собою центр інверсії симетрії для провідного чашоподібного елемента, а С являє собою накладення Н на першу поверхню біполярної кінцевої пластини так, що лінія СН, що проходить вздовж малої осі Амім та яка поєднує С та Н, є перпендикулярною першій поверхні кінцевої пластини. Е та З визначають з'єднання, де сходяться вивідна стінка 312 та бокова стінка 304, а А та Е визначають протилежні зовнішні кромки електрохімічно активної області 322.
Заряд на А, МА, практично є рівним зарядам на Е, Ме, та С, Мс. Заряд на 0, Мо, практично є рівним заряду на В, Мв. Заряд на РЕ, Ме, практично є рівним заряду на с, Мо. Різниця електричних потенціалів або напруга від С до 0, АМеоо, практично дорівнює напрузі від Е до В,
АМе-в, напруга від Н до С, АМн-с практично дорівнює напрузі від Е до Н, АМе-н, а АМесоо та АМе-в ПО суті більші, ніж АМн-с та АМе-н. Та напруги АМоо та АМе-в по суті більші, ніж напруги від В до С,
АМв-с, та від О до С, АМо-с.
Оскільки напруги від С до О та від Е до В, тобто АМс.о та АМЕе-в, по суті більші, ніж напруга від
Н до СО та від Е до Н, тобто АМн-с та АМе-н, струм, що віддається виводом вузла виводів даного винаходу, по суті більш рівномірний, ніж струм розряду від звичайного біполярного акумулятора з виводом, безпосередньо прикріпленим до кінцевої пластини.
З. Електроліт на основі галогеніду цинку
В гальванічних елементах та акумуляторних батареях даного винаходу водний електроліт, тобто електроліт на основі галогеніду цинку, знаходиться між внутрішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, катодним вузлом, передньою поверхнею біполярного електрода та, якщо є, внутрішніми поверхнями рами. В цих варіантах здійснення аніони броміду на поверхні катодної клітки катодного вузла, яка піддається дії електроліту, окиснюється до брому, коли гальванічний елемент або акумуляторна батарея заряджається. Навпаки, при розряді бром відновлюється до аніонів броміду. Перетворення між бромом та аніонами броміду 232 на катодній клітці катодного вузла або поряд з нею можна виразити наступним чином:
Віо--2е -» 2Вг.
Даний винахід забезпечує водний електроліт, який є придатним в проточних або непроточних (тобто статичних) гальванічних елементах на основі галогеніду цинку, що перезаряджаються, або акумуляторних батареях. В цих елементах або акумуляторних батареях бромід цинку, хлорид цинку або будь-яка їх комбінація, що знаходиться в електроліті, виступає в якості електрохімічно активного матеріалу.
Один аспект даного винаходу забезпечує електроліт для використання у вторинному гальванічному елементі на основі броміду цинку, що містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ та один або декілька засобів на основі четвертинного амонію, причому електроліт містить від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 (наприклад, від приблизно б мас. 95 до приблизно 10 мас. 95) броміду калію (КВг). Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 8 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 броміду калію (КВг).
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 (наприклад, від приблизно б мас. 956 до приблизно 10 мас. 95) хлориду калію (КСІ). Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 8 мас. 95 до приблизно 14 мас. 95 хлориду калію (КСІ). Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 11 мас. 95 до приблизно 14 мас. 95 хлориду калію (КС).
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 7,5 мас. 95) гліму. В деяких прикладах глім містить моноглім, диглім, триглім, тетраглім, пентаглім, гексаглім або будь-яку їх комбінацію. Наприклад, глім включає тетраглім. В інших прикладах електроліт містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 тетрагліму.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,1 мас. 96 до приблизно 1 мас. 95) ефіру.
Згідно з деякими варіантами здійснення ефір являє собою краун-ефір, ОМЕ-РЕС, диметиловий ефір або будь-яку їх комбінацію. В додатковому варіанті здійснення ефір являє собою краун- ефір.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 2,5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 2,25 мас. 95) ОМЕ-
РЕС або диметилового ефіру. В деяких прикладах ОМЕ-РЕС має середньомасову молекулярну масу (наприклад, середньочисельну молекулярну масу Ми) від приблизно 350 а.о.м. до приблизно 3000 а.о.м. В інших прикладах ОМЕ-РЕС має середньомасову молекулярну масу від приблизно 1200 а.о.м. до приблизно 3000 а.о.м. І в деяких прикладах електроліт також містить від приблизно 5 мас.95 до приблизно 10 мас.95 ОМЕ-РЕС, причому ОМЕ-РЕС має середньомасову молекулярну масу (наприклад, середньочисельну молекулярну масу Му) від приблизно 1500 а.о.м. до приблизно 2500 а.о.м. (наприклад, приблизно 2000 а.о.м.).
Згідно з деякими варіантами здійснення ефір являє собою краун-ефір. Наприклад, краун- ефір являє собою 18-краун-6. Наприклад, краун-ефір являє собою 15-краун-5. Наприклад, краун-ефір являє собою 12-краун-4.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 1,0 мас. 95 спирту, причому спирт є по суті таким, що змішується з водою.
Наприклад, спирт включає С:і-«спирт. В інших прикладах спирт включає метанол, етанол, 1- пропанол (тобто н-пропанол), 2-пропанол (тобто ізопропанол), 1-бутанол (тобто н-бутанол), втор-бутанол, ізобутанол, трет-бутанол, 1-пентанол або будь-яку їх комбінацію. А в деяких прикладах електроліт також містить від приблизно 0,25 мас. 95 до приблизно 0,75 мас. 95 трет- бутанолу.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 0,25 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95) Сч- тогліколю. В деяких прикладах електроліт також містить від приблизно 0,25 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,5 мас. до приблизно 4 мас. 95) заміщеного етиленгліколю або заміщеного пропіленгліколю. В деяких прикладах гліколь включає етиленгліколь, пропіленгліколь, 1,3-бутиленгліколь, 1,4-бутиленгліколь, неопентилгліколь, гексангліколь або будь-яку їх комбінацію. А в деяких прикладах електроліт також містить від приблизно 0,25 мас. 95 до приблизно 2,5 мас. 95 неопентилгліколю.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію являють собою сіль формули І
В т У хи ох, у тек; в
Формула Ї, де х (вт хх,
Ха. ,
Хо є насиченим, частково ненасиченим або повністю ненасиченим; кожний з Хі, Х2, Хз, Хі та Хе незалежно обраний з вуглецю, кисню та азоту за умови, що
БО щонайменше один з Хі, Хе, Хз, Ха та Хо являє собою азот;
кожний ЖК незалежно являє собою водень, алкіл, циклоалкіл, арил, арилалкіл, гетероциклоалкіл або гетероарил, причому кожний К незалежно та необов'язково заміщений галогеном, -СМ, -МО», -002, -550)2502, -550)4М(О2)2,. -М(Ог)», -(О000», -0(030», -С(О)М(О»)», -
С(О)МО2МОО2), -МЩ(О2)С(0)0», -МЩ(О2)С(ОМ(О2)2, -М(О2)0(0)00», -М(О2)5(0)202, або гетероциклоалкілом, або алкілом, необов'язково заміщеним 1-3 Оз замісниками; кожний 002 незалежно являє собою водень, алкіл, циклоалкіл, арил, арилалкіл, гетероциклоалкіл або гетероарил, кожний необов'язково заміщений 1-3 Оз замісниками; кожний Оз незалежно являє собою галоген, оксо, СМ, МО», СЕз, ОСЕз, ОН, -5(0)(Сз-валкіл), -
М(Сі-валкіл)2, -СОО(Сі-валкіл), -С(О)(С:і-валкіл), -О(С:і-валкіл) або С/і-валкіл, необов'язково заміщений 1-3 замісниками, обраними з галогену, оксо, -СМ, -МО», -СЕз, -ОСЕз, -ОН, -5Н, -
З(О)2Н, -МНг або -СООН; т дорівнює 0, 1, 2, 3, 4 або 5; п дорівнює 0, 1 або 2; та
У являє собою аніон.
В одному варіанті здійснення один або два з Хі, Х»2, Хз, Ха та Хо являють собою азот, а інші - вуглець. В ще одному варіанті здійснення один з Хі, Х», Хз, Ха та Хо являє собою азот, а інші - вуглець. В ще одному варіанті здійснення два з Хі, Х»о, Хз, Ха та Хо являють собою азот, а інші -
Хо ху сх, с
Ха в вуглець. В ще одному додатковому варіанті здійснення Х5 обраний з піридину, піримідину, піразину, піперазину, піперидину, морфоліну, 1,3-оксазинану, 1,2-оксазинану, піролідину, піролу, піразолу, імідазолу, оксазолу, ізоксазолу, 1,2,3-оксадіазолу, 1,3,4- оксадіазолу, 1,2,3-триазолу, 1,2,4-триазолу, 1,2,3,4-оксатриазолу, 1,2,3,5-оксатриазолу, 1,2,4,5- оксатриазолу та тетразолу.
Хо ху сх, я,
Ху в
В одному варіанті здійснення Х5 обраний з піридину, піримідину, піразину, піперазину, піперидину, морфоліну, 1,3-оксазинану та 1,2-оксазинану. В одному варіанті рони
Х3 Хі
Я
Ху в здійснення х; обраний з піридину, піримідину та піразину. В ще одному варіанті
Хо
Ху сх у
Ху ІЙ здійснення Х; являє собою піридин.
Х; ху сх, я,
Ха в
В одному варіанті здійснення Х5 обраний з піперидину, морфоліну, 1,3-оксазинану ро
Х Хі
Ху , та 1,2-оксазинану. В ще одному варіанті здійснення Х; обраний з піперидину та рен
Ху Хі я,
Ха. в морфоліну. В одному варіанті здійснення Х5 являє собою піперидин. В одному варіанті
Хо ху сх,
Й хх ІЙ
Зо здійснення З являє собою морфолін.
х. сао 4 хе
В одному варіанті здійснення З обраний з піролідину, піролу, піразолу, імідазолу, оксазолу, ізоксазолу, 1,2,3-оксадіазолу, 1,3,4-оксадіазолу, 1,2,3-триазолу, 1,2,4-триазолу, 1,2,3,4-оксатриазолу, 1,2,3,5-оксатриазолу, 1,2,4,5-оксатриазолу та тетразолу. В іншому варіанті х. ху сх, кА здійснення З обраний з піролу, піразолу та імідазолу. В одному варіанті здійснення х. х сао 4 кох хе хв
З являє собою пірол. В одному варіанті здійснення З являє собою піразол. рин
Хі Хі
Ху ,
В одному варіанті здійснення Х; являє собою імідазол. В одному варіанті здійснення х. сао 4 хе 5 являє собою піролідин.
В одному варіанті здійснення п дорівнює 1. В іншому варіанті здійснення п дорівнює 0.
В одному варіант здійснення кожний К незалежно являє собою алкіл або циклоалкіл, причому кожний Е. незалежно та необов'язково заміщений галогеном, -СМ, -МО», -002, -5(0)2502, -5(0)АМ(О2)2, -М(О2)», -Б(0000», -Б(0)05, -С(О)М(О2)2, -С(О)М(О23О002), -М(О2)0(0О)0», -
М(О2)С(О)М(О2)2, -МЩ(О2)С(0)00», -М(О2)5(0)202, або гетероциклоалкілом, або алкілом, необов'язково заміщеним 1-3 Оз замісниками. В іншому варіанті здійснення кожний К незалежно являє собою алкіл або циклоалкіл, причому кожний М незалежно та необов'язково заміщений галогеном, гетероциклоалкілом, -СМ, -МО», -002, -М(Ог)2, -(0)00», -С(0)0» або -С(О)М(Ог2)». В ще одному варіанті здійснення кожний К являє собою алкіл, який незалежно та необов'язково заміщений галогеном, гетероциклоалкілом, -СМ, -МО», -00», -МЩ(О2)2, -С(О00)00», -С(0)О» або -
С(О)М(О»2)г2. В ще одному додатковому варіанті здійснення кожний К являє собою алкіл, який незалежно та необов'язково заміщений галогеном, гетероциклоалкілом, -СМ, -МО», -М(Ог2г)2 або -
С(О)М(О»2)г2. В ще одному додатковому варіанті здійснення кожний К являє собою алкіл, який незалежно та необов'язково заміщений галогеном або гетероциклоалкілом.
В іншому варіанті здійснення кожний К являє собою алкіл, який заміщений гетероциклоалкілом. В ще одному варіанті здійснення К являє собою алкіл, який заміщений піролідином. В ще одному варіанті здійснення К являє собою пропіл, який заміщений гетероциклоалкілом. В ще одному варіанті здійснення К являє собою пропіл, який заміщений піролідином.
В одному варіанті здійснення кожний ЕК являє собою незаміщений алкіл. В іншому варіанті здійснення К обраний з метилу, етилу, пропілу, ізопропілу, бутилу, ізобутилу, втор-бутилу, трет- бутилу, пентилу, гексилу, гептилу, 2-етилгексилу, октилу, нонілу, децилу, додецилу та цетилу. В
Зо одному варіанті здійснення К обраний з метилу, етилу, пропілу, бутилу, пентилу, гексилу, гептилу, октилу, нонілу, децилу, додецилу та цетилу. В одному варіанті здійснення К являє собою метил. В одному варіанті здійснення К являє собою етил. В одному варіанті здійснення Є являє собою пропіл. В одному варіанті здійснення К являє собою бутил. В одному варіанті здійснення К являє собою пентил. В одному варіанті здійснення К являє собою гексил. В одному варіанті здійснення К являє собою гептил. В одному варіанті здійснення К являє собою октил. В одному варіанті здійснення К являє собою додецил. В одному варіанті здійснення К являє собою ноніл. В одному варіанті здійснення К являє собою децил. В одному варіанті здійснення ЕК являє собою додецил. В одному варіанті здійснення К являє собою цетил.
В одному варіанті здійснення У являє собою аніон, обраний з фториду, хлориду, броміду, йодиду, арсенату, фосфату, арсеніту, гідрофосфату, дигідрофосфату, сульфату, нітрату, гідросульфату, нітриту, тіосульфату, сульфіту, перхлорату, йодату, хлорату, бромату, хлориту, гіпохлориту, гіпоброміту, карбонату, хромату, гідрокарбонату (бікарбонату), дихромату, ацетату,
форміату, ціаниду, аміду, ціанату, пероксиду, тіоціанату, оксалату, гідроксиду та перманганату.
В ще одному варіанті здійснення У являє собою одновалентний аніон, обраний з фториду, хлориду, броміду, йодиду, дигідрофосфату, нітрату, перхлорату, гіпохлориту, гідрокарбонату (бікарбонату), ацетату, форміату, ціаніду та гідроксиду. В ще одному додатковому варіанті здійснення М являє собою двовалентний аніон, обраний з гідрофосфату, сульфату та карбонату. В ще одному варіанті здійснення У обраний з фториду, хлориду, броміду та йодиду.
В одному варіанті здійснення М являє собою хлорид. В одному варіанті здійснення У являє собою бромід. В одному варіанті здійснення У являє собою йодид.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію являють собою сіль формули Іа, формули ІБ, формули Іс, формули Ід або формули Іе
М Ж й з.
ЕЕ оса | у шо й чу
Формула Іа Формула ІБ Формула Іс
СИ до Вбою «7 І: в: й шу ХВ
КЕ
Формула Іа Формула Іе де кожний КК, К" та К" незалежно являє собою водень, алкіл, циклоалкіл, арил, арилалкіл, гетероциклоалкіл або гетероарил, причому кожний К, К" та К" незалежно та необов'язково заміщений галогеном, -СМ, -МО», -00», -530)2502, -5530)АМ(О2)2, -М(О2)2, -С(00)00», -Б(0)0», -
С(ОМ(О»)2, -ЧОМ(О02Х00»), -М(О2)С(О)О», -ЩОгІС(ОМ(О2)2, -«МЩ(О2)С(0)00», -М(О2)5(0)20», або гетероциклоалкілом, або алкілом, необов'язково заміщеним 1-3 Оз замісниками; кожний 002 незалежно являє собою водень, алкіл, циклоалкіл, арил, арилалкіл, гетероциклоалкіл або гетероарил, кожний необов'язково заміщений 1-3 Оз замісниками; кожний Оз незалежно являє собою галоген, оксо, СМ, МО», СЕз, ОСЕ», ОН, додатково містить -5(0)4(Сз-валкіл), -М(Сі-валкіл)», -СОО(Сі-валкіл), -С(О) (С: валкіл), додатково містить -О(Сі-валкіл) або С.-валкіл, необов'язково заміщений 1-3 замісниками, обраними з галогену, оксо, -СМ, -МО», -
СЕз, -ОСЕ:, -ОН, -5Н, -5Х0)2Н, -МНе» або -СООН;
К дорівнює 0, 1 або 2; та
У являє собою аніон.
Згідно з деякими варіантами здійснення формул Іа-Іе кожний К, К" та К" незалежно являє собою алкіл або циклоалкіл, причому кожний К, К" та Е" незалежно та необов'язково заміщений галогеном, -СМ, -МО», -002, -550)2502, -550)4М(О2)2,. -М(Ог)», -(О000», -0(030», -С(О)М(О»)», -
С(ОМ(О2002), -М(О02)0(0)02, -МЖ(О2)С(О)М(О2)2, -МЖ(О2)С(0000», -М(О2)5(0)202, або гетероциклоалкілом, або алкілом, необов'язково заміщений 1-3 С)з замісниками. В іншому варіанті здійснення кожний К, К" та К" незалежно являє собою алкіл або циклоалкіл, причому кожний КЕ, К" та К" незалежно та необов'язково заміщений галогеном, гетероциклоалкілом, -СМ, -МО», -0О2, -Щ(О2)2, -(0)00», -С(0)О» або -С(О)М(О2)2». В ще одному варіанті здійснення кожний
КЕ, К" та К" незалежно являє собою алкіл, який незалежно та необов'язково заміщений галогеном, гетероциклоалкілом, -СМ, -МО», -00»2, -М(О2г)2, -(0)00», -С(0)О» або -С(О)М(Ог2)». В ще одному додатковому варіанті здійснення кожний К, ЕК" та К" незалежно являє собою алкіл, який незалежно та необов'язково заміщений галогеном, гетероциклоалкілом, -СМ, -МО», -М(О2)2 або -С(О)М(О»2)».
В одному варіанті здійснення кожний К, ЕК" та К" являє собою незаміщений алкіл. В іншому варіанті здійснення кожний К, ЕК" та КЕ" незалежно обраний з метилу, етилу, пропілу, ізопропілу, бутилу, ізобутилу, втор-бутилу, трет-бутилу, пентилу, гексилу, гептилу, 2-етилгексилу, октилу, нонілу, децилу, додецилу та цетилу. В одному варіанті здійснення кожний К, К" та ЕК" незалежно обраний з метилу, етилу, пропілу, бутилу, пентилу, гексилу, гептилу, октилу, нонілу, децилу, додецилу та цетилу.
В деяких варіантах здійснення формул Іа-Іе М обраний з фториду, хлориду, броміду, йодиду, арсенату, фосфату, арсеніту, гідрофосфату, дигідрофосфату, сульфату, нітрату, гідросульфату, нітриту, тіосульфату, сульфіту, перхлорату, йодату, хлорату, бромату, хлориту, гіпохлориту,
гіпоброміту, карбонату, хромату, гідрокарбонату (бікарбонату), дихромату, ацетату, форміату, ціаниду, аміду, ціанату, пероксиду, тіоціанату, оксалату, гідроксиду та перманганату. В ще одному варіанті здійснення У являє собою одновалентний аніон, обраний з фториду, хлориду, броміду, йодиду, дигідрофосфату, нітрату, перхлорату, гіпохлориту, гідрокарбонату (бікарбонату), ацетату, форміату, ціаніду та гідроксиду. В ще одному додатковому варіанті здійснення МУ обраний з двовалентного аніона, обраного з гідрофосфату, сульфату та карбонату. В ще одному варіанті здійснення У обраний з фториду, хлориду, броміду та йодиду.
В одному варіанті здійснення М являє собою хлорид. В одному варіанті здійснення У являє собою бромід. В одному варіанті здійснення У являє собою йодид.
Згідно з деякими варіантами здійснення формул Іа-Ііе К дорівнює 0 або 1. В ще одному варіанті здійснення К дорівнює 0. В ще одному додатковому варіанті здійснення К дорівнює 1.
Згідно з деякими варіантами здійснення формули Іа кожний К та К" незалежно обраний з метилу, етилу, бутилу та гексилу. В ще одному варіанті здійснення К дорівнює 1; К" обраний з етилу, бутилу та гексилу; а К являє собою метил. В іншому додатковому варіанті здійснення К дорівнює 0; а Е" обраний з етилу, бутилу та гексилу.
В одному варіанті здійснення сіль формули Іа обрана з броміду 1-етил-З-метилпіридинію, броміду 1-етил-2-метилпіридинію, броміду 1-бутил-З-метилпіридинію, броміду 1-бутил-4- метилпіридинію та броміду 1-гексилпіридинію.
Згідно з деякими варіантами здійснення формули ІБ кожний К, К" та КЕ" незалежно обраний з метилу та пропілу.
В одному варіанті здійснення сіль формули ІБ являє собою бромід 1-метил-1- пропілпіперидинію.
Згідно з деякими варіантами здійснення формули Іс кожний ЕК, ЕК" та К" незалежно обраний з метилу, етилу та бутилу. В ще одному варіанті здійснення К дорівнює 0.
В одному варіанті здійснення сіль формули Іс обрана з броміду М-метил-М-етилморфолінію та броміду М-метил-М-бутилморфолінію.
Згідно з деякими варіантами здійснення формули Ід кожний К, К" та КЕ" незалежно обраний з метилу, етилу, бутилу, гексилу, октилу та децилу. В ще одному варіанті здійснення К дорівнює 1, а Е являє собою метил.
Зо В одному варіант здійснення сіль формули Іа обрана з броміду 1-етил-З-метилімідазолію, броміду 1-бутил-З-метилімідазолію, броміду 1-етил-2,3-диметилімідазолію, броміду 1-децил-3- метилімідазолію, броміду 1-бутил-2,3-диметилімідазолію, броміду 1-метил-3-октилімідазолію та броміду 1-метил-3-гексилімідазолію.
Згідно з деякими варіантами здійснення формули Іе кожний К, К" та КЕ" незалежно обраний з метилу, етилу, пропілу, бутилу, пентилу та гексилу. В іншому варіанті здійснення К дорівнює 0, а кожний КК" та КЕ" незалежно являє собою алкіл, який необов'язково заміщений гетероциклоалкілом або галогеном. В ще одному варіанті здійснення К дорівнює 0, а кожний К" та ЕК" незалежно обраний з метилу, етилу, пропілу, бутилу, пентилу, гексилу, 2-хлоретилу або 3- (М-метилпіролідинію)пропілу.
В одному варіанті здійснення сіль формули Іе обрана з броміду М-метил-М-етилпіролідинію, броміду М-етил-М-пропілпіролідинію, броміду М-пропіл-К-бутилпіролідинію, броміду М-метил-М- бутилпіролідинію, броміду М-етил-М-(2-хлоретил)піролідинію, броміду М-метил-М- гексилпіролідинію, броміду М-метил-М-пентилпіролідинію, броміду М-етил-М-пентилпіролідинію, броміду М-етил-М-бутилпіролідинію, броміду М-бутил-М-пентилпіролідинію, броміду М-метил-МІ- пропілпіролідинію, диброміду триметиленбіс(М-метилпіролідинію) та броміду М-пропіл-М- пентилпіролідинію.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного ни
Ко Ві е. АМ Є амонію містять засіб з хімічною формулою з т ,; де кожний Кі, В», Аз та К4« незалежно являє собою водень або алкільну групу, а М являє собою аніон, як визначено в даному документі. Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять галогеніди амонію (наприклад, МНАВг, МНАСІ або будь-яку їх комбінацію); галогеніди тетраалкіламонію (наприклад, бромід тетраметиламонію, хлорид тетраметиламонію, бромід тетраетиламонію, хлорид тетраетиламонію, їх комбінації або подібне), гетероциклічні галогеніди амонію (наприклад, галогенід М-метил-М-етилпіролідинію, галогенід М-етил-М-метилпіролідинію, їх комбінації або подібне), або будь-яку їх комбінацію.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять засіб на основі четвертинного амонію, обраний з групи, що складається з хлориду амонію, броміду амонію, броміду тетраетиламонію, броміду триметилпропіламонію,
броміду М-метил-М-етилморфолінію, броміду М-етил-М-метилморфолінію, броміду М-метил-М- бутилморфолінію, броміду М-метил-М-етилпіролідинію, броміду М, М,М-триетил-М-пропіламонію, броміду М-етил-М-пропілпіролідинію, броміду М-пропіл-К-бутилпіролідинію, броміду М-метил-М- бутилпіролідинію, броміду М-етил-М-(2-хлоретил)піролідинію, броміду М-метил-М- гексилпіролідинію, броміду М-метил-М-пентилпіролідинію, броміду М-етил-М-пентилпіролідинію, броміду М-етил-М-бутилпіролідинію, диброміду триметиленбіс(М-метилпіролідинію), броміду М- бутил-М-пентилпіролідинію, броміду М-метил-М-пропілпіролідинію, броміду М-пропіл-М- пентилпіролідинію та будь-якої їх комбінації. В деяких прикладах електроліт містить від приблизно 1 мас. до приблизно 5 мас.95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію. В деяких прикладах електроліт містить від приблизно З мас. 95 до приблизно 7 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію. Та згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід М-метил-М-етилморфолінію. В інших прикладах електроліт містить від приблизно 0,25 мас. 95 до приблизно 1,25 мас. 956 броміду М-метил-М-етилморфолінію. І в деяких прикладах один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраєтиламонію, бромід триметилпропіламонію або будь-яку їх комбінацію. Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 броміду тетраетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять засіб на основі четвертинного амонію, обраний з групи, що складається з комплексоутворюючого засобу на основі броміду амонію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду імідазолію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду піролідинію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду піридинію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду фосфонію та комплексоутворюючого засобу на основі броміду морфолінію.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять засіб на основі четвертинного амонію, обраний з групи, що складається з броміду (ТЕА) тетраєтиламонію, броміду (МЕМ) М-етил-М-метилморфолінію, броміду триметилпропіламонію, броміду 1-етил-З-метилімідазолію, броміду 1-бутил-З-метилімідазолію, броміду 1-бутил-1-метилпіролідинію, броміду 1-етил-З-метилпіридинію, броміду 1-етил-3- метилпіридинію, броміду 1-етил-2-метилпіридинію, броміду 1-метил-1-пропілпіперидинію, броміду додецилтриметиламонію, броміду 1-етил-2,3-диметилімідазолію, броміду 1-децил-3- метилімідазолію, броміду 1-бутил-2,3-диметилімідазолію, броміду 1-метил-З-октилімідазолію, броміду 1-метил-3-гексилімідазолію, броміду 1-бутил-З-метилпіридинію, броміду 1-бутил-4- метилпіридинію, броміду 1-гексилпіридинію, броміду тетраетилфосфонію, броміду 1-метил-1- пропілпіролідинію, броміду гексилтриметиламонію та броміду цетилтриетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід 1-етил-З-метилпіридинію, бромід 1-етил-2-метилпіридинію, бромід 1- бутил-З-метилпіридинію або бромід 1-бутил-1-метилпіролідинію. Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас.95 до приблизно 5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1,5 мас. 95 до приблизно 4 мас.95) броміду 1-етил-З-метилпіридинію, броміду 1-етил-2-метилпіридинію, броміду 1-бутил-З-метилпіридинію, броміду 1-етил-1-метилморфолінію або броміду 1-бутил-1- метилпіролідинію.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід цетилтриетиламонію (СТАВ). Наприклад, електроліт містить від приблизно 0,01 мас.95 до приблизно 1 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 0,5 мас. 95) броміду цетилтриетиламонію (СТАВ).
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраеєтиламонію, бромід триметилпропіламонію або будь-яку їх комбінацію. Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно б мас. 95 (наприклад, від приблизно 1,5 мас. 9о до приблизно 5 мас. 95) броміду тетраетиламонію.
Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1,5 мас. 95 до приблизно 3,5 мас. 95) броміду триметилпропіламонію.
Без обмеження будь-якою теорією вважається, що засоби на основі четвертинного амонію підвищують електрохімію шляхом створення ефекту плавучості з комплексами брому, утвореними з засобами на основі четвертинного амонію. Оскільки іони броміду в електроліті псевдополімеризуються, вони стають тяжчими та тонуть на дно об'єму електроліту, знижуючи кінетику в елементі. Засоби на основі четвертинного амонію, які створюють ефект плавучості, допомагають зменшувати цю проблему, підіймаючи псевдополімеризовані іони броміду з дна в об'єм електроліту, та підвищуючи кінетику в елементі.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить менше 1 мас. 95 однієї або декількох добавок, обраних з Зп, Іп, са, АЇ, ТІ, Ві, РБ, 565, Ад, Мп, Ре або будь-якої їх комбінації.
Наприклад, електроліт містить менше 1 мас. 95 5п та Іп.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 50 мас. 95 води. Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 35 мас.95 до приблизно 45 мас.95 води. В деяких прикладах воду демінералізують, поки її спротив не стане більшим ніж приблизно 8 МОм:см (наприклад, приблизно 10 МОм:см або більше або більше ніж приблизно 10 МОм:см).
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить достатньо НВг для надання електроліту рН від приблизно 2 до приблизно 4 (від приблизно 2,5 до приблизно 3,5).
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,3 мас. 95 до приблизно 1 мас. 95) оцтової кислоти. В альтернативних варіантах здійснення електроліт містить від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 95 оцтової кислоти, ацетату натрію, ацетату калію або будь-якої їх комбінації.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 2 мас. 95 до приблизно 8 мас. 95 (наприклад, від приблизно З мас. 96 до приблизно 5 мас. 95) моногідрату лимонної кислоти. Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 2 мас. 95 до приблизно 8 мас. 95 (наприклад, від приблизно З мас. 95 до приблизно 5 мас. 95) моногідрату дигідроцитрату калію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 2 мас. 95 до приблизно 8 мас. 95 (наприклад, від приблизно З мас. 95 до приблизно 5 мас. 95) щавлевої кислоти. Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить від приблизно 2 мас. 96 до приблизно 8 мас. 95 (наприклад, від приблизно З мас. 96 до приблизно 5 мас. 9) щавлевої кислоти.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт також містить добавку для стабільності.
Наприклад, добавка для стабільності являє собою оцтову кислоту, ацетат натрію, щавлеву кислоту, оксалат натрію, лимонну кислоту, цитрат калію, 18-краун-6, диціандіамід, бурштинову кислоту, метансульфонат натрію, пропіонат натрію, малонат натрію, гексаноат натрію, гексафторалюминат натрію, себацинову кислоту, трифторметансульфонат калію, ацетонітрил,
Зо пропіонітрил, іономер асдиімоп, бутират натрію, меламин, себацинову кислоту, 2,2-бипіридин, додекандіову кислоту, трихлорацетат натрію, додеканову кислоту, додеканосат натрію, 15-краун- 5 або трихлороцтову кислоту. Згідно з деякими варіантами здійснення добавки підвищують електрохімічні властивості. В інших варіантах здійснення добавки не змінюють електрохімічні властивості.
Інший аспект даного винаходу забезпечує електроліт для використання у вторинному гальванічному елементі на основі галогеніду цинку, що містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 90 2пВіІ2, 2пСі» або будь-якої їх комбінації; від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 КВг; від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 гліму та від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію.
Інший аспект даного винаходу забезпечує електроліт для використання у вторинному гальванічному елементі на основі галогеніду цинку, що містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 КВг; від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 гліму та від приблизно 1 мас.95 до приблизно 5 мас.95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію.
Інший аспект даного винаходу забезпечує електроліт для використання у вторинному гальванічному елементі на основі галогеніду цинку, що містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВіг та від приблизно 0,01 мас. 95 до приблизно 0,9 мас. 95 однієї або
БО декількох добавок, обраних з Зп, Іп, Са, АЇ, ТІ, Ві, РБ, 55, Ао, Мп, Ре або будь-якої їх комбінації.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 95 оцтової кислоти та від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 бо мас. 95 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 96 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 96 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід триметилпропіламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 96 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраетиламонію, бромід метилетилпіридинію та бромід цетилтриетиламонію. В ще одному варіанті здійснення бромід метилетилпіридинію являє собою бромід 1-етил-2-метилпіридинію. В ще одному варіанті здійснення бромід метилетилпіридинію являє собою бромід 1-етил-3- метилпіридинію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 96 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід триетилпропіламонію, бромід метилетилпіридинію та бромід цетилтриетиламонію. В ще одному варіанті здійснення бромід метилетилпіридинію являє собою бромід 1-етил-2-метилпіридинію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВіг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно
Ко) 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 96 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід триетилпропіламонію, бромід 1-бутил-З-метилпіридинію та бромід цетилтриетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 96 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраетиламонію, бромід 1-бутил-З-метилпіридинію та бромід цетилтриетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 96 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраетиламонію, бромід 1-етил-1-метилморфолінію та бромід цетилтриетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до
БО приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 96 оцтової кислоти; від приблизно 0,05 мас. 95 до приблизно 4 мас. 95 краун-ефіру; та причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід триметилпропіламонію, бромід 1-бутил-1-метилпіролідинію та бромід цетилтриетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КС; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраетиламонію, бромід метилетилпіридинію та бромід цетилтриєетиламонію.
Згідно з деякими варіантами здійснення електроліт містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВі2; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КВг; від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 15 мас. 95 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію; причому один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід триметилпропіламонію, бромід 1-бутил-1- метилпіролідинію та бромід цетилтриєтиламонію.
Способи отримання електроліту
Інший аспект даного винаходу забезпечує спосіб отримання електроліту для використання у вторинному гальванічному елементі на основі галогеніду цинку, що передбачає змішування 2пВІ2, КВг, КСІ; води та одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВгІ2; від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас.95 КВг; від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. КС; від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 90 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію та від приблизно 25 мас. 95 до приблизно 45 мас. 95 води.
Альтернативно, суміш містить від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 2пВіг»; від приблизно 8 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 КВг; від приблизно 8 мас. 95 до приблизно 14 мас. 90 КСІ; від приблизно 0,5 мас. 956 до приблизно 10 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію та від приблизно 25 мас. 95 до приблизно 45 мас. 95 води.
В деяких варіантах реалізації суміш містить від приблизно 32 мас. 96 до приблизно 36 мас. Фо 2пВг».
В деяких варіантах реалізації суміш містить від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 (наприклад, від приблизно б мас. 95 до приблизно 10 мас. 95) броміду калію (КВг). В деяких варіантах реалізації суміш містить від приблизно 8 мас. 96 до приблизно 12 мас. 95 броміду калію (КВг).
В деяких варіантах реалізації суміш містить від приблизно 4 мас. 95 до приблизно 12 мас. 95 (наприклад, від приблизно б мас. 95 до приблизно 10 мас. 95) хлориду калію (КСІ). В деяких
Зо варіантах реалізації суміш містить від приблизно 8 мас. 95 до приблизно 14 мас. 95 хлориду калію (КСІ). В деяких варіантах реалізації суміш містить від приблизно 11 мас. 95 до приблизно 14 мас. 95 хлориду калію (КС).
В деяких варіантах реалізації суміш містить від приблизно 27 мас. 96 до приблизно 43 мас. 96 (наприклад, від приблизно 30 мас. 95 до приблизно 40 мас. 95 або від приблизно 35 мас. 956 до приблизно 41 мас. 95) води.
В деяких варіантах реалізації один або декілька засобів на основі четвертинного амонію являють собою сіль формули р У у
Х,
Зх ІЙ
Формула Ї, як описано в даному документі.
В деяких варіантах реалізації один або декілька четвертинних амоніїв містять засіб на основі четвертинного амонію, обраний з групи, що складається з галогеніду амонію (наприклад,
МНаВг, МНАСІ або будь-якої їх комбінації); галогеніду тетраалкіламонію (наприклад, броміду тетраметиламонію, хлориду тетраметиламонію, броміду тетраеєтиламонію, хлориду тетраетиламонію, їх комбінацій або подібного); гетероциклічних галогенідів амонію (наприклад, галогеніду М-метил-М-етилпіролідинію, галогеніду М-етил-М-метилпіролідинію, їх комбінації або подібного); або будь-якої їх комбінації. В інших варіантах реалізації один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять засіб на основі четвертинного амонію, обраний з групи, що складається з хлориду амонію, броміду тетраетиламонію, броміду триметилпропіламонію, броміду М-метил-М-етилморфолінію, броміду М-етил-М-метилморфолінію, броміду М-метил-М- бутилморфолінію, броміду М-метил-М-етилпіролідинію, броміду М, М,М-триетил-М-пропіламонію, броміду М-етил-М-пропілпіролідинію, броміду М-пропіл-К-бутилпіролідинію, броміду М-метил-М- бутилпіролідинію, броміду М-етил-М-(2-хлоретил)піролідинію, броміду М-метил-М- гексилпіролідинію, броміду М-метил-М-пентилпіролідинію, броміду М-етил-М-пентилпіролідинію, броміду М-етил-М-бутилпіролідинію, диброміду триметиленбіс(М-метилпіролідинію), броміду М- бутил-М-пентилпіролідинію, броміду М-метил-М-пропілпіролідинію, броміду М-пропіл-М-
пентилпіролідинію та будь-якої їх комбінації. В деяких прикладах суміш містить від приблизно 1 мас. 96 до приблизно 5 мас. 95 одного або декількох засобів на основі четвертинного амонію. І в деяких варіантах реалізації один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід М-метил-М-етилморфолінію. В інших прикладах електроліт містить від приблизно 0,25 мас. 956 до приблизно 1,25 мас. 95 броміду М-метил-М-етилморфолінію. | в деяких прикладах один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраєтиламонію, бромід триметилпропіламонію або будь-яку їх комбінацію. Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 броміду тетраетиламонію.
Згідно з деякими варіантами реалізації один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять засіб на основі четвертинного амонію, обраний з групи, що складається з комплексоутворюючого засобу на основі броміду амонію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду імідазолію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду піролідинію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду піридинію, комплексоутворюючого засобу на основі броміду фосфонію та комплексоутворюючого засобу на основі броміду морфолінію.
Згідно з деякими варіантами реалізації один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять засіб на основі четвертинного амонію, обраний з групи, що складається з броміду (ТЕА) тетраєтиламонію, броміду (МЕМ) М-етил-М-метилморфолінію, броміду триметилпропіламонію, броміду 1-етил-З-метилімідазолію, броміду 1-бутил-З-метилімідазолію, броміду 1-бутил-1-метилпіролідинію, броміду 1-етил-З-метилпіридинію, броміду 1-етил-3- метилпіридинію, броміду 1-етил-2-метилпіридинію, броміду 1-метил-1-пропілпіперидинію, броміду додецилтриметиламонію, броміду 1-етил-2,3-диметилімідазолію, броміду 1-децил-3- метилімідазолію, броміду 1-бутил-2,3-диметилімідазолію, броміду 1-метил-З-октилімідазолію, броміду 1-метил-3-гексилімідазолію, броміду 1-бутил-З-метилпіридинію, броміду 1-бутил-4- метилпіридинію, броміду 1-гексилпіридинію, броміду тетраетилфосфонію, броміду 1-метил-1- пропілпіролідинію, броміду гексилтриметиламонію та броміду цетилтриетиламонію. Наприклад, один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід 1-етил-3- метилпіридинію, бромід 1-етил-2-метилпіридинію, бромід 1-бутил-З-метилпіридинію або бромід 1-бутил-1-метилпіролідинію. Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас.95 до приблизно 4 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1,5 мас. 96 до приблизно З мас. 95) броміду 1-
Зо етил-З-метилпіридинію, броміду 1-етил-2-метилпіридинію, броміду 1-бутил-З-метилпіридинію або броміду 1-бутил-1-метилпіролідинію.
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід цетилтриетиламонію (СТАВ). Наприклад, електроліт містить від приблизно 0,05 мас. до приблизно 1 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 0,5 мас. 95) броміду цетилтриетиламонію (СТАВ).
Згідно з деякими варіантами здійснення один або декілька засобів на основі четвертинного амонію містять бромід тетраеєтиламонію, бромід триметилпропіламонію або будь-яку їх комбінацію. Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1,5 мас. 95 до приблизно 3,5 мас. 95) броміду тетраетиламонію.
Наприклад, електроліт містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1,5 мас. 95 до приблизно 3,5 мас. 95) броміду триметилпропіламонію.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування гліму з 2пВго» та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КОСІ, засобом на основі четвертинного амонію та водою), причому суміш містить від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 7,5 мас. 905) гліму. В деяких прикладах глім включає моноглім, диглім, триглім, тетраглім або будь-яку їх комбінацію. Наприклад, глім включає тетраглім. В інших прикладах суміш містить від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 тетрагліму.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування ОМЕ-РЕС з 2пВг: та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою та/або глімом) для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 0,5 мас. 95 до приблизно 2,5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 1 мас. 95 до приблизно 2,25 мас. 95) тРЕС. В деяких прикладах ОМЕ-РЕС має середньомасову молекулярну масу (наприклад, середньочисельну молекулярну масу Ми) від приблизно 350 а.о.м. до приблизно 3000 а.о.м. В інших прикладах
ОМЕ-РЕС має середньомасову молекулярну масу (наприклад, середньочисельну молекулярну масу Му) від приблизно 1200 а.о.м. до приблизно 3000 а.о.м. І в деяких прикладах суміш також містить від приблизно 5 мас. 95 до приблизно 10 мас. 95 ОМЕ-РЕС, причому ОМЕ-РЕС має середньомасову молекулярну масу (наприклад, середньочисельну молекулярну масу Ме) від приблизно 1500 а.о.м. до приблизно 2500 а.о.м. (наприклад, приблизно 2000 а.о.м.).
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування краун-ефіру з 2пВгг та 60 іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою та ін.) для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 0,05 мас. 96 до приблизно 4 мас. 96 краун-ефіру. В деяких прикладах краун-ефір являє собою 18-краун-б або 15-краун-5. В деяких прикладах суміш містить від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 1 мас. 95 краун-ефіру.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування спирту, який є по суті таким, що змішується з водою, з 7пВг» та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою, глімом та/або ОМЕ-РЕС) для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 1,0 мас. 95 спирту. Наприклад, спирт включає Сіаспирт. В інших прикладах спирт включає метанол, етанол, 1-пропанол, ізопропанол, 1-бутанол, втор-бутанол, ізобутанол, трет-бутанол або будь-яку їх комбінацію. І в деяких прикладах суміш також містить від приблизно 0,25 мас. 96 до приблизно 0,75 мас. 95 трет-бутанолу.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування Сі-огліколю з 2пВго та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою, глімом, ОМЕ-РЕС та/або спиртом) для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 0,25 мас. 95 до приблизно 5 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,5 мас. 96 до приблизно 4 мас. 95) Сілогліколю. В деяких прикладах гліколь включає етиленгліколь, пропіленгліколь, 1,3- бутиленгліколь, 1,4-бутиленгліколь, неопентилгліколь, гексангліколь або будь-яку їх комбінацію.
Ї в деяких прикладах суміш також містить від приблизно 0,25 мас. 95 до приблизно 2,5 мас. 95 неопентилгліколю.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування однієї або декількох добавок, обраних з Зп, Іп, Са, АЇ, ТІ, Ві, РБ, 50, Ад, Мп або Бе, з 2пВго та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою, глімом, ОМЕ-РЕС, спиртом та/або Сі-огліколем), причому суміш містить менше 1 мас. 95 однієї або декількох добавок, обраних з 5п, Пп, са, АЇ, ТІ, Ві, РЬ, 50, Ад, Мп або Ре. Наприклад, суміш містить менше 1 маб. 95 5п та Іп.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають додавання достатньої кількості НВг в суміш для надання суміші рН від приблизно 2 до приблизно 4 (від приблизно 2,5 до приблизно 3,5).
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування оцтової кислоти з 2пВг» та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою та ін.) для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 0,1 мас. 95 до приблизно 2 мас. 95 (наприклад, від приблизно 0,3 мас. 95 до приблизно 1 мас. 95) оцтової кислоти.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування моногідрату лимонної кислоти з 2пВг: та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою та ін.) для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 2 мас. 95 до приблизно 8 мас. 95 (наприклад, від приблизно З мас. 96 до приблизно 5 мас. 95) моногідрату лимонної кислоти.
Деякі варіанти реалізації додатково передбачають змішування моногідрату дигідроцитрату калію з 2пВг»о та іншими інгредієнтами (наприклад, КВг, КСІ, засобом на основі четвертинного амонію, водою та ін.) для отримання суміші, причому суміш містить від приблизно 2 мас. 95 до приблизно 8 мас. 95 (наприклад, від приблизно З мас. 96 до приблизно 5 мас. 95) моногідрату дигідроцитрату калію.
В деяких варіантах реалізації 7пВг», КВг, КСІ, воду та один або декілька засобів на основі четвертинного амонію змішують при температурі від приблизно 15 "С до приблизно 30 "С (наприклад, кімнатній температурі).
В деяких варіантах реалізації 2пВг», КВг, КСІ; воду та один або декілька засобів на основі четвертинного амонію змішують при струшуванні (наприклад, суміш перемішують).
В деяких варіантах реалізації суміші, описані в даному документі, необов'язково відфільтровують. В деяких варіантах реалізації суміші, описані в даному документі, відфільтровують. В деяких варіантах реалізації суміші, описані в даному документі, не відфільтровують.
В. Акумуляторні батареї
Посилаючись на фіг. 18-20, інший аспект даного винаходу забезпечує акумуляторну батарею, що містить численні біполярні електроди, які, щонайменше, частково знаходяться в електроліті на основі галогеніду цинку та поміщені між катодним вузлом виводів та анодним вузлом виводів. Катодний вузол виводів, анодний вузол виводів, електроліт на основі галогеніду цинку та біполярні електроди включають будь-які варіанти здійснення, описані в даному документі. 1. Рамні елементи
Згідно з деякими варіантами здійснення акумуляторна батарея або гальванічний елемент даного винаходу містить рамний елемент 114, який поміщений між двома сусідніми біполярними електродами або поміщений між біполярним електродом та вузлом виводів (наприклад, вивідним анодним вузлом або вивідним катодним вузлом).
В одному варіанті здійснення, показаному на фіг. 23, рамний елемент має кромку 604 зовнішнього периметра та кромку 608 внутрішнього периметра, які визначають відкриту внутрішню область 606. Кромка 608 внутрішнього периметра визначає відкриту внутрішню область так, що катодний вузол біполярного електрода безпосередньо прилягає до внутрішньої поверхні вивідної кінцевої пластини або задньої поверхні сусіднього біполярного пластинчатого електрода без перекриття або перешкод від рамного елемента. Таким чином, відкрита внутрішня область, щонайменше, настільки ж велика, як електрохімічно активна область вивідної кінцевої пластини, та, щонайменше, настільки ж велика, як понижена область поверхні частини в вигляді кишені катодної клітки катодного вузла. Згідно з деякими варіантами здійснення рамний елемент сконструйований так, що відкрита внутрішня область практично відцентрована відносно центра електрохімічно активної області вивідної кінцевої пластини, яку приймає рамний елемент, та/"або центра катодного вузла, розташованого на біполярному пластинчатому електроді біполярного електрода. Згідно з деякими варіантами здійснення зовнішній периметр рамного елемента визначає зовнішню поверхню акумуляторної батареї або гальванічного елемента.
Згідно з деякими варіантами здійснення рамний елемент містить першу сторону 614, яка знаходиться навпроти першого біполярного пластинчатого електрода або вивідної кінцевої пластини та утримає їх, та другу сторону 616, розташовану на протилежній стороні рамного елемента відносно першої сторони, яка знаходиться навпроти другого біполярного пластинчатого електрода та утримує його. Перший та другий пластинчаті електроди та вивідна кінцева пластина(и) можуть бути сконструйовані як такі, що мають по суті однаковий розмір та форму.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна сторона рамного елемента містить канавку 612 для ущільнення, яка проходить навколо кромки внутрішнього периметра. В деяких прикладах кожна канавка для ущільнення має розмір та форму, які відповідають периметру зовнішньої кромки відповідного біполярного пластинчатого електрода або вивідної кінцевої пластини, яка утримується рамним елементом. І згідно з деякими варіантами здійснення кожна канавка для ущільнення сконструйована для прийому ущільнення 116 (фіг. 21) (наприклад, кільцевого ущільнення або прокладки), вставленого в неї, яке утворює по суті ущільнення без протікання, коли ущільнення стискається між відповідними пластинчатим електродом або кінцевою пластиною та рамним елементом, коли гальванічний елемент або акумуляторна батарея зібрані, для забезпечення ущільненої границі між пластинчатим електродом або кінцевою пластиною та рамним елементом. Ущільнення сприяють утриманню електроліту між протилежними пластинчатими електродами та рамним елементом або між пластинчатим електродом, кінцевою пластиною та рамним елементом.
Згідно з деякими варіантами здійснення рамний елемент має одну або декілька утримуючих решіток 610, які виступають в відкриту внутрішню область та попереджають переміщення затискної пластини 105 або пластинчатого електрода, коли акумулятор зібраний. В інших варіантах здійснення одна або декілька утримуючих решіток можуть виступати у внутрішню область від кромки внутрішнього периметра. В деяких прикладах утримуючі решітки знаходяться в контакті з по суті пласкою поверхнею катодної клітки (наприклад, частиною в вигляді кишені катодної клітки), яка виступає з передньої поверхні пластинчатого електрода в напрямку рамного елемента. Утримуюча решітка може знижувати або попереджувати вигин та деформацію катодної клітки відносно площини при заряді акумуляторного модуля. Утримуючі решітки можуть містити отвори або вирізи для зниження загальної маси рамного елемента.
Кожний рамний елемент може бути отриманий з вогнестійких поліпропіленових волокон.
Кожний рамний елемент може приймати два сусідніх пластинчатих електроди або пластинчатий електрод та вивідну кінцеву пластину. І один з пластинчатих електродів може містити поверхню, з'єднану з катодним вузлом, який має вуглецевий матеріал та розділювач, розташовані шарами, та катодну клітку, що охоплює вуглецевий матеріал та розділювач. Кожна рама може також вміщати водний розчин електроліту (наприклад, електроліту на основі галогеніду цинку або електроліту на основі броміду цинку). Як показано на фіг. 19, рамний елемент, розташований поряд з затискною плитою, може необов'язково включати один або декілька клапанів скидання тиску для скидання надлишкового тиску з гальванічного елемента або акумуляторної батареї.
Згідно з деякими варіантами здійснення клапан скидання тиску містить формований носій, бо сконструйований для проходу через раму, та "парасолю" скидання тиску.
2. Затискні пластини
Згідно з деякими варіантами здійснення гальванічний елемент або акумуляторна батарея містить пару затискних пластин 105, 105а, 105Ю0, розташованих на кінцях гальванічного елемента або акумуляторної батареї. Згідно з деякими варіантами здійснення кожна затискна пластина містить зовнішню поверхню 512 та внутрішню поверхню 504, розташовану на протилежній стороні затискної пластини відносно зовнішньої поверхні та навпроти сусіднього рамного елемента. На фіг. 22 показана зовнішня поверхня затискної пластини, з'єднана з позитивним (ї) анодним виводом гальванічного елемента або акумуляторної батареї, та внутрішня поверхня затискної пластини, з'єднана з негативним (-) катодом гальванічного елемента або акумуляторної батареї. Згідно з деякими варіантами здійснення затискні пластини отримані з алюмінію 6061-16 і можуть бути виготовлені штампуванням. В інших варіантах здійснення затискні пластини отримані з нержавіючої сталі і можуть бути виготовлені механообробкою.
Згідно з деякими варіантами здійснення отвір 502а, 5026 для виводу проходить через кожну затискну пластину для відкриття відповідного виводу для електричного з'єднання зі з'єднувальним кабелем/кабелем живлення. Згідно з деякими варіантами здійснення затискні пластини мають наскрізні отвори, сформовані в затискних пластинах, які приймають один або декілька болтів рами або стяжок 120. Наприклад, перший ряд з чотирьох (4) наскрізних отворів, розташованих на відстані один від одного (наприклад, рівномірно на відстані один від одного), може знаходитись вздовж верхньої кромки кожної затискної пластини, а другий ряд з чотирьох (4) наскрізних отворів, розташованих на відстані один від одного (наприклад, рівномірно на відстані один від одного), може знаходитись вздовж нижньої кромки кожної затискної пластини.
Зовнішня поверхня кожної затискної пластини може містити вирізи 508 для зниження маси затискних пластин та для визначення армуючих елементів, які знижують концентрацію напруг, коли затискна пластина контактує з сусідніми вивідними рамними елементами. Крім того, вирізи можуть розсіювати тепло, яке створює гальванічний елемент або акумуляторна батарея.
Зовнішня поверхня та вирізи можуть визначати один або декілька каналів 510, які приймають та направляють з'єднувальні кабелі/кабелі живлення, які електрично з'єднані з відкритими виводами та/або джгут проводки для зібраного акумуляторного модуля. | згідно з деякими
Зо варіантами здійснення кожна внутрішня поверхня затискної пластини має один або декілька вирізів.
Згідно з деякими варіантами здійснення внутрішня поверхня кожної затискної пластини може мати по суті пласку поверхню, яка зачіплює зовнішню поверхню сусіднього рамного елемента. Згідно з деякими варіантами здійснення внутрішня поверхня кожної затискної 35 пластини також визначає заглиблену область, яка має розмір та форму, сконструйовану для прийому, щонайменше, частини провідного чашоподібного елемента, приєднаного до та виступаючого з вивідної кінцевої пластини, з'єднаної з відповідною сусідньою затискною пластиною. Згідно з деякими варіантами здійснення отвір може проходити через внутрішню та зовнішню поверхні кінцевої затискної пластини в місці заглибленої області для відкриття, 40 щонайменше, частини провідного чашоподібного елемента та виводу.
Згідно з деякими варіантами здійснення гальванічних елементів або акумуляторних батарей даного винаходу кожний рамний елемент та кожна пара затискних пластин мають відповідні наскрізні отвори, які сконструйовані для прийому болтів або стяжок через них та стискання цих компонентів за допомогою затисків (наприклад, гайок 108 та/або кілець 106, 110) для збірки по 45 суті герметичного гальванічного елемента або акумуляторної батареї.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожний рамний елемент, кожна затискна пластина, кожна вивідна кінцева пластина та кожний біполярний пластинчатий електрод має один або декілька відповідних наскрізних отворів, які вирівнюють компоненти так, що вивід, провідний чашоподібний елемент, катодний вузол та електрохімічно активна область мають практично 50 один і той же центр, коли штифти 112 поміщені в них.
Згідно з деякими варіантами здійснення акумуляторна батарея містить перший біполярний електрод, другий біполярний електрод та рамний елемент 114, причому рамний елемент поміщений між першим біполярним електродом, рамний елемент має першу сторону та другу сторону, перший біполярний електрод містить перший пластинчатий електрод, а другий 55 біполярний електрод містить другий пластинчатий електрод; та причому перша сторона рамного елемента сконструйована для прийому, щонайменше, частини передньої сторони першого пластинчатого електрода, а друга сторона рамного елемента сконструйована для прийому, щонайменше, частини задньої сторони другого пластинчатого електрода.
Посилаючись на фіг.19 та 20, інший аспект даного винаходу забезпечує біполярну бо акумуляторну батарею, яка визначає поздовжню вісь І, причому біполярний акумулятор 1000 містить пару вузлів 104 виводів на відповідних ближніх та дальніх кінцях акумулятора, причому кожний вузол виводів містить провідний чашоподібний елемент 310, який містить вивідну стінку 312, бокову стінку 304 та кромку 306, відокремлену від вивідної стінки боковою стінкою; та вивідну кінцеву пластину 302 з зовнішньою та внутрішньою поверхнями 316, 318, які знаходяться в одній площині з вивідною стінкою та з'єднані з відповідною кромкою на зовнішній поверхні, полегшуючи двостороннє рівномірне проходження струму через чашоподібний елемент між відповідним виводом 308 та кінцевою пластиною, коли відповідна вивідна стінка знаходиться в електричному контакті з відповідним виводом. Згідно з деякими варіантами здійснення вузол виводів відповідає вузлу 104 виводів, описаному вище з посиланням на фіг. 12-17. Згідно з деякими варіантами здійснення акумуляторна батарея 1000 також містить щонайменше одну пару проміжних біполярних електродів 102, 102", розташованих паралельно між парою вузлів виводів. В цих варіантах здійснення проміжні елементи містять біполярні електроди для розподілення струму між вузлами виводів. Кожний проміжний елемент містить рамний елемент 114, який вміщає компоненти елемента.
На фіг. 20 представлене покомпонентне зображення акумуляторної батареї фіг. 19. Згідно з деякими варіантами здійснення кожна акумуляторна батарея або гальванічний елемент також містить відповідні затискні пластини 105а, 1056, які знаходяться навпроти та знімно закріплені в контакті з зовнішніми поверхнями кінцевих пластин 302, причому кожна затискна пластина містить отвір 502а, 5020, сконструйований для прийому відповідного виводу 308. В деяких з цих варіантів здійснення, щонайменше, частина вивідної стінки провідного чашоподібного елемента виходить через отвір затискної пластини. В інших варіантах здійснення вивідна стінка та, щонайменше, частина бокової стінки проходять через отвір затискних пластин. На фіг. 7 показані затискні пластини з їх відповідними отворами, утвореними в них. В інших варіантах здійснення заглиблена область може розташовуватись на внутрішній поверхні кожної затискної пластини, яка сконструйована для прийому відповідного чашоподібного елемента. В цих варіантах здійснення отвір для виводу може бути сформований через заглиблену область кожної затискної пластини для відкриття виводу. Згідно з деякими варіантами здійснення зовнішня поверхня затискних пластин включає вирізи для зниження загальної маси затискних пластин та для забезпечення розсіяння тепла, утвореного акумулятором.
Згідно з деякими варіантами здійснення затискні пластини містять отвори для прийому стяжок та/або болтів, закріплених затисками, для стискання двох затискних пластин та рамних елементів, що знаходяться між ними, разом вздовж поздовжньої осі Ї (фіг. 19), коли акумуляторна батарея зібрана.
Згідно з деякими варіантами здійснення електрохімічно активна область кожної відповідної вивідної кінцевої пластини містить першу площу поверхні, обмежену відповідною кромкою, та іншу другу площу поверхні поза зовнішнім периметром відповідної кромки, причому перша та друга площі поверхні по суті рівні.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна вивідна стінка виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини.
Згідно з деякими варіантами здійснення одна з вивідних стінок виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини в ближньому напрямку вздовж поздовжньої осі, а інша вивідна стінка виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини в протилежному, дальньому напрямку вздовж поздовжньої осі.
Згідно з деякими варіантами здійснення вивідні стінки провідних чашоподібних елементів відкриті на відповідних ближніх та дальніх кінцях гальванічного елемента в зборі.
Згідно з деякими варіантами здійснення один з вузлів виводів в акумуляторній батареї або гальванічних елементах також містить катодний вузол 202, розташований на внутрішній поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини на стороні, протилежній відповідному провідному чашоподібному елементу, причому катодний вузол поміщений між внутрішньою поверхнею кінцевої пластини та задньою поверхнею сусіднього біполярного пластинчатого електрода.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна кромка віддентрована в електрохімічно активній області відповідної вивідної кінцевої пластини.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожна кромка провідних чашоподібних елементів прикріплена до зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини зварним швом або клейким матеріалом. В деяких випадках клейкий матеріал є електропровідним.
Згідно з деякими варіантами здійснення щонайменше один з провідних чашоподібних елементів містить мідь/титанове покриття.
Згідно з деякими варіантами здійснення внутрішні поверхні щонайменше одного з провідних чашоподібних елементів містять мідь. В других варіантах здійснення зовнішні поверхні щонайменше одного з провідних чашоподібних елементів містять титан.
Згідно з деякими варіантами здійснення кожний відповідний вивід контактує з центральним положенням відповідної вивідної стінки.
Згідно з деякими варіантами здійснення кромка містить фланець, який проходить радіально назовні з бокової стінки.
І. Приклади
Приклад ТА - Склади електролітів
Інгредієнти, що використовуються в складах електролітів, описаних нижче, були хімічно чистими.
Таблиця 1
Інгредієнти, що використовуються в якості інгредієнтів електролітів кислоті - 10,050 мкг/мл) ' ' бромід тетраетилфосфонію (99 965)
Електроліти даного винаходу складали наступним чином.
Таблиця 2
Склад електроліту Ме1-1 (базовий склад)
Таблиця 2
Склад електроліту Ме1-1 (базовий склад) 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 2342 100,00
Електроліт Ме1-1 утворював каламутну суміш, яку не відфільтровували.
Електроліт Ме1-2 складали з таких же інгредієнтів в таких же кількостях, але цей електроліт відфільтровували перед тестуванням.
Таблиця З
Склад електроліту Ме1-3 34,82 38,92 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 2442 100,00
Таблиця 4
Склад електроліту Ме1-4 35,63 39,82 бромід 1-етил-2-метилпіридинію
ОМЕ-РЕС 2000
ОМЕ-РЕС 2000 бромід цетилтриметиламонію 238,57 100,00
Склад тестового електроліту Ме3З отримували в вигляді відфільтрованої та невідфільтрованої суміші.
Таблиця 5
Склад електроліту Ме1-5 101,3 36,78 36,31 13,51
Таблиця 5
Склад електроліту Ме1-5 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 275,42
Таблиця 6
Склад електроліту Ме1-6 36,31 40,58 бромід 1-бутил-1-метилпіридинію бромід триметилпропіламонію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 2342 100,00
Таблиця 7
Склад електроліту Ме1-7 34,88 38,98 бромід 1-бутил-1-метилпіридинію бромід триметилпропіламонію 18-краун-6 243,72 100,00
Таблиця 8
Склад електроліту Ме1-8 36,37 40,65 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 2342 100,00
Таблиця 9
Склад електроліту Ме1-9 36,25 40,52 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 02 | 009 ( 234,47 100,00
Таблиця 10
Склад електроліту Ме1-10 34,70 38,78 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 244,98 100,00
Таблиця 11
Склад електроліту Ме1-11 34,85 38,95 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 243,92 100,00
Таблиця 12
Склад електроліту Ме1-12 36,34 40,61
Таблиця 12
Склад електроліту Ме1-12 бромід 1-бутил-З-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 02 | 009 233,92 100,00
Таблиця 13
Склад електроліту Ме1-13 36,34 40,61 бромід 1-етил-1-метилморфолінію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 02 | 009 ( 233,92 100,00
Таблиця 14
Склад електроліту Ме1-14 36,34 40,61 бромід 1-етил-2-метилпіридинію триметилпропіламонію бромід 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію 02 | 009 233,92 100,00
Таблиця 15
Склад електроліту Ме1-15 35,29 39,44 бромід 1-бутил-З-метилпіридинію триметилпропіламонію бромід 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію
Зб
Таблиця 15
Склад електроліту Ме1-15 15-краун-5 240,86 100,00
Таблиця 16
Склад електроліту Ме1-16 34,69 38,77 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію
ЗПС 2 -0,0047 -0,0019
Іп (Іп в розчині азотної кислоти) -0,0025 -0,0010 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0106 240,86 -100,00
Таблиця 17
Склад електроліту Ме1-17 34,07 38,08 бромід 1-етил-2-метилпіридинію
ОМЕ-РЕС 2000
ОМЕ-РЕС 1000 бромід цетилтриметиламонію
ЗПС 2 -0,0047 -0,0019
Іп (Іп в розчині азотної кислоти) -0,0025 -0,0010 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0104 249,46 -100,00
Таблиця 18
Склад електроліту Ме1-18 34,00 38,00
Таблиця 18
Склад електроліту Ме1-18
Таблиця 19
Склад електроліту Ме1-19
Таблиця 20
Склад електроліту Ме1-20
Таблиця 21
Склад електроліту Ме1-21
Таблиця 22
Склад електроліту Ме1-22
Таблиця 23
Склад електроліту Ме1-23
Таблиця 23
Склад електроліту Ме1-23 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0101 258,17 -100,00
Таблиця 24
Склад електроліту Ме1-24 34,40 38,44 11,82 бромід цетилтриметиламонію
ЗПС 2 -0,0047 -0,0019
Іп (Іп в розчині азотної кислоти) -0,0025 -0,0010 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0105
МА -100,00
Таблиця 25
Склад електроліту Ме1-25 34,40 38,44 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію
ЗПС 2 -0,0047 -0,0019
Іп (Іп в розчині азотної кислоти) -0,0025 -0,0010 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0105
МА -100,00
Таблиця 26
Склад електроліту Ме1-26 34,40 38,44 бромід 1-етил-2-метилпіридинію
Таблиця 26
Склад електроліту Ме1-26 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію
ЗПС 2 -0,0047 -0,0019
Іп (Іп в розчині азотної кислоти) -0,0025 -0,0010 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0105
МТА -100,00
Таблиця 27
Склад електроліту Ме1-27
ЗА
38,79 бромід 1-етил-2-метилпіридинію 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію
ЗПС 2 -0,0047 -0,0019
Іп (Іп в розчині азотної кислоти) -0,0025 -0,0010 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0106 24,9 -100,00
Таблиця 28
Склад електроліту Ме1-28 36,37 40,65 бромід 1-етил-2-метилпіридинію тетраетилфосфонію бромід 18-краун-6 бромід цетилтриметиламонію
ЗПС 2 -0,0047 -0,0020
Іп (Іп в розчині азотної кислоти) -0,0025 -0,0011 азотна кислота (з розчину) 0,026 -0,0111 233,71 -100,00
Таблиця 29
Склад електроліту Ме1-29 34,79 38,89
Таблиця 29
Склад електроліту Ме1-29
Таблиця 30
Склад електроліту Ме1-30
Таблиця 31
Склад електроліту Ме1-31
В цьому прикладі 1 електроліти, які містять різні засоби на основі четвертинного амонію даного винаходу тестували для оцінки впливу засобів на основі четвертинного амонію на потужність та стабільність гальванічного елемента на основі броміду цинку. На фіг. 32 показані типові діапазони для потужності та стабільності, які спостерігали для більшості засобів на основі четвертинного амонію, які тестували та класифікували як комплексоутворюючі засоби на основі амонію, комплексоутворюючі засоби на основі піридинію або піролідинію або комплексоутворюючі засоби вна основі імідазолію. Бажані стабільні електроліти, тобто електроліти, які проявляють невелику зміну рН після дії Вгг при 60 "С протягом семи днів.
Електроліти з більш швидкою кінетикою відносно Вгг, тобто які мають більшу максимальну потужність при граничному струмі Тафеля для відновлення Вг, будуть давати елементи з більшою потужністю і також бажані.
Експеримент на стабільність рн
В цьому прикладі 1 експерименти на стабільність проводили для кожного з вказаних вище електролітів для визначення того, чи є інгредієнти в складах електролітів стабільними або піддаються значній зміні рН при дії Вг2 при 60 "С протягом семи днів.
У вказаних вище складах 2пВг», деіонізована вода (ДІ вода), КВг та КСІ додавали в 500 мл колбу та перемішували до розчинення всіх солей (приблизно 30 хв). Оцтову кислоту потім додавали з наступним х5-хвилинним перемішуванням, а потім додавали краун-ефір (якщо є),
ОМБ-РЕС (якщо є) та будь-які інші органічні інгредієнти. Засоби на основі четвертинного амонію потім додавали, а потім дигідрат хлориду олова (якщо є) та розчин індію-азотної кислоти (якщо є) примішували в склад. Нарешті конц. НВг кислоту додавали в кожний з вказаних вище складів для доведення рН до приблизно 3. 200 грам електроліту поміщали в бурштинову пляшку. Бурштинові пляшки використовували для витримування чутливого до світла брому без дії світла. рН електроліту вимірювали. 3,75 грам брому додавали в електроліт та отриману суміш обережно струшували протягом щонайменше двадцяти секунд. рН електроліту з доданим бромом потім перевіряли після струшування пляшки. Потім шматок парафільму обертали навколо верхньої частини/кришки бурштинової пляшки для її герметизації від повітря та електроліт з добавкою поміщали в піч при 60 "С на 7 днів. Через 7 днів рН електроліту з добавкою вимірювали (після охолодження до кімнатної температури) для оцінки впливу брому на інгредієнти електроліту. Потім рН розчину, який простояв один тиждень, вимірювали та маркували, його слід було повторно обернути парафільмом та слід було знову помістити в піч. Склад електроліту характеризувався як стабільний, якщо його початковий рН не змінювався більш ніж на «1,0 після добавки брому та дії підвищеної температури протягом 7
Зо днів.
Експеримент на потужність
Кожний з електролітів з добавкою брому додавали в З-горлу круглодонну колбу.
Скловуглецевий робочий електрод вводили в перше горло колби, протиелектрод з металічного 277 вводили у друге горло колби, а насичений каломельний контрольний електрод вводили в
З5 третє горло колби. Всі електроди занурювали в електроліт з добавкою в колбі. Проводили експеримент з вольтамперометрією з лінійною розгорткою потенціалу (І5М), де розгортка потенціалу була від 1,38 до 0,48 відносно насиченого каломельного електрода. Розгортку потенціалу проводили зі швидкістю 1 мВ/с. Отриманий струм для окиснення Вг та відновлення
Ві» вимірювали в залежності від потенціалу.
Максимальну потужність, яка досягалась при відновленні Ві», розраховували шляхом множення граничного струму для відновлення Вг2г на найвищу напругу, яку досягали при граничному струмі. Максимальна сила для відновлення Вг2 зазвичай достягала приблизно 0,48 відносно насиченого каломельного електрода.
Результати експериментів на стабільність та експерименти на потужність представлені на фіг. 32-34.
Приклад 18 - Гальванічні елементи, які містять склади електролітів прикладу ТА
Посилаючись на фіг. 35-38, обрані електроліти, складені як описано в прикладі ТА вище, додавали в сухі тестові гальванічні елементи, які оцінювали на ємність розряду, кулонівську ефективність, час роботи та енергоефективність в залежності від Мо циклу заряду. Сухі елементи, які використовували в цьому прикладі, отримували як показано на фіг. 1. Кожний з тестових елементів містив розділювач з вуглецевої тканини Саідоп Сабфоп 2опех АСС ЕМ-10, яку нарізали на прямокутники (ширина «5,31 см, довжина «12,076 см), використовуючи штамп в формі стальної лінійки, покритий 24гМ такої ж форми. Вуглецевий матеріал складали з 20 кг дисперсії РТЕЕ (60 мас. 95) (дисперсія РТЕЕ ЮиРопі РІЗРЗО), 10 кг сажі Сарої РВХ52, 1 кг вуглецевих волокон (3 мм), 10 кг сажі АК2о-Мобе! Кедепріаск ЕСбО0ОО та 10 кг деіонізованої води. Сухі інгредієнти попередньо змішували в 55-галонному барабані з антистатичною футером для отримання відносно однорідної суміші, у яку додавали дисперсію РТЕЕ та деіонізовану воду, та отриману суміш перемішували для створення пастоподібного матеріалу.
Пастоподібний матеріал формували в блоки (довжина «5,24 см, ширина -«-3,94 см, товщина «3,7 бо мм) та сушили в печі для видалення вологи для отримання блоків вуглецевого матеріалу. Три з цих блоків поміщали в катодну клітку в тестовому елементі. Пластинчатий електрод та вивідну пластину отримували з металічного титану, який був покритий ТіС (комерційно доступний від
Тйапішт Меїаі5 Согрогайоп, Екстон, Пенсільванія) та формували в пластини з кутами, скошеними під 45" (довжина «13,5 см, ширина «8,375 см, товщина «0,005 см). Катодну клітку відштамповували для отримання пониженої області поверхні частини в вигляді кишені (довжина -5,187 см, ширина «11,952 см), і ширина катодної клітки від зовнішньої кромки одного фланцю до зовнішньої кромки протилежного фланцю давала загальну довжину 5,73 см, загальну ширину «12,495 см та глибину кишені «0,157 см. Модульовану систему отворів хімічно травили кислотою в пониженій області поверхні частини в вигляді кишені катодної клітки, причому центри сусідніх отворів вздовж ряду знаходились на відстані приблизно 0,065 см в напрямку х, а кожний другий ряд знаходився на відстані приблизно 0,152 см в напрямку у. В катодну клітку поміщали розділювач та З блоки вуглецевого матеріалу для отримання катодного вузла, який приварювали лазером на пластинчатий електрод з зсувом «0,594 см від нижньої кромки пластинчатого електрода та зсувом 0,502 см від кожної з бокових кромок пластинчатого електрода. Катодний вузол приварювали лазером до пластинчатого електрода вздовж фланцю катодної клітки. На поверхні біполярного пластинчатого електрода, протилежній катодному вузлу, провідний чашоподібний елемент приварювали лазером так, що центр чашоподібного елемента практично вирівнювався або відцдентровувався з центром пониженої області поверхні катодної клітки. Таким чином, цей компонент служив в якості вивідного катодного вузла та біполярного електрода для тестового елемента. Вивідний анодний вузол аналогічно формували з вивідної кінцевої пластини по суті з такими ж розмірами, як у біполярного пластинчатого електрода з еліптичним чашоподібним елементом, який приварювали лазером до зовнішньої поверхні вивідних анодних кінцевих пластин так, що центр чашоподібного елемента розташований практично на одній прямій з центром чашоподібного елемента вивідного катодного вузла. Провідні чашоподібні елементи формували з відштампованого карбіду титану.
Тестові елементи, нарешті, збирали з розміщенням одного рамного елемента з полієтилену високої щільності з ущільнювальним кільцем, розташованим в ньому, між вивідним анодним вузлом та вивідним катодним вузлом та стисканням компонентів між двома протилежними затискними пластинами з алюмінію 6061-16. Сухі тестові елементи збирали та повністю
Зо заповнювали обраними електролітами, описаними вище. Для цих експериментів контрольний електроліт Мо1, як описано в прикладі 2, використовували в контрольному гальванічному елементі.
При здійсненні циклічної роботи елемента елементи заряджали до ємності 750 мАч та розряджали при 20 мА/см". Результати цього тесту представлені на фіг. 35-38.
Приклад 2 - Електроліт Ме2-1
Тестування біполярного статичного (непроточного) елемента
Наступні склади електролітів тестували в акумуляторних батареях, показаних на фіг. 18-20.
Кожний з 28 біполярних електродів акумуляторних батарей містив розділювач з вуглецевої тканини Садоп Сагроп 2ошШех АСС ЕМ-10, яку нарізали на прямокутники (ширина «5,31 см, довжина «12,076 см), використовуючи штамп в формі стальної лінійки, покритий 2гМ такої ж форми. Вуглецевий матеріал складали з 20 кг дисперсії РТЕЕ (60 мас. 95) (дисперсія РТЕЕ бБиРопі ОІ5РЗО), 10 кг сажі Сарої РВХЗ52, 1 кг вуглецевих волокон (З мм), 10 кг сажі АКго-Мобе
КеЦепріаск ЕСб6О0О та 10 кг деіонізованої води. Сухі інгредієнти попередньо змішували в 55- галонному барабані з антистатичною футером для отримання відносно однорідної суміші, у яку додавали дисперсію РТЕЕ та деіонізовану воду, та отриману суміш перемішували для створення пастоподібного матеріалу. Пастоподібний матеріал формували в блоки (довжина -5,24 см, ширина «3,94 см, товщина «3,7 мм) та сушили в печі для видалення вологи для отримання блоків вуглецевого матеріалу. Три з цих блоків поміщали в катодну клітку в тестовому елементі. Біполярний пластинчатий електрод отримували з металічного титану, який був покритий ТіС (комерційно доступний від Тіапішт Мега! Согрогаййоп, Екстон, Пенсільванія) та формували в пластини з кутами, скошеними під 45" (довжина «13,5 см, ширина «8,375 см, товщина «0,005 см). Катодну клітку відштамповували для отримання пониженої області поверхні частини в вигляді кишені (довжина «5,187 см, ширина «11,952 см), і ширина катодної клітки від зовнішньої кромки одного фланцю до зовнішньої кромки протилежного фланцю давала загальну довжину 75,73 см, загальну ширину «12,495 см та глибину кишені «0,157 см.
Модульовану систему отворів хімічно травили кислотою в пониженій області поверхні частини в вигляді кишені катодної клітки, причому центри сусідніх отворів вздовж ряду знаходились на відстані приблизно 0,065 см в напрямку х, а кожний другий ряд знаходився на відстані приблизно 0,152 см в напрямку у. В катодну клітку поміщали розділювач та З блоки вуглецевого 60 матеріалу для отримання катодного вузла, який приварювали лазером на пластинчатий електрод з зсувом «0,694 см від нижньої кромки пластинчатого електрода та зсувом «0,502 см від кожної з бокових кромок пластинчатого електрода. Катодний вузол приварювали лазером до пластинчатого електрода вздовж фланцю катодної клітки.
Вивідний катодний вузол отримували лазерним приварюванням провідного чашоподібного елемента на біполярний електрод, як описано вище, на стороні, протилежній катодному вузлу, так, що центр чашоподібного елемента практично співпадав або був відцдентрований з центром пониженої області поверхні катодного вузла. Вивідний анодний вузол аналогічно формували з вивідної кінцевої пластини по суті з такими ж розмірами, як у біполярного пластинчатого електрода з еліптичним чашоподібним елементом, який приварювали лазером до зовнішньої поверхні вивідної анодної кінцевої пластини так, що центр чашоподібного елемента розташований практично на одній прямій з центром чашоподібного елемента вивідного катодного вузла. Провідні чашоподібні елементи формували з відштампованого карбіду титану.
Частина внутрішньої поверхні вивідної анодної кінцевої пластини, яка відповідає пониженій області поверхні протилежного катодного вузла вивідного катодного вузла, обробляли піскоструминним апаратом для отримання шершавої поверхні. Тестові акумуляторні батареї збирали з розміщенням рамного елемента з поліетилену високої щільності між 1) катодною вивідною кінцевою пластиною та біполярним електродом, 2) кожним з біполярних електродів та 3) вивідною анодною кінцевою пластиною та біполярним електродом, що потребувало всього 30 рамних елементів. Кожний з 30 рамних елементів мав ущільнювальне кільце, розташоване на його першій поверхні, та ущільнювальне кільце, розташоване на його другій поверхні. Дві протилежні затискні пластини з алюмінію 6061-16 стискали 30 рамних елементів відносно сусідніх компонентів, використовуючи стяжки та затиски, як показано на фіг. 18-20. Сухі акумуляторні батареї збирали та повністю заповнювали електролітами, описаними нижче.
Контрольний електроліт Мео1
Склад для контрольного електроліту Меї мав в основі формулу, описану в патенті США мМо4482614. Контрольний електроліт Ме1 складали наступним чином.
Таблиця 32
Склад для контрольного електроліту Ме1
Контрольний електроліт Ме2
Зо Склад для контрольного електроліту Ме2 мав в основі формулу, описану в Мап, Уипда Нооп,
Уап, Нуєоп Зийп, На, Но Ууоп, евї аІ. ЕНесі ої а взипасе асіїме адепі оп репоптапсе ої гіпу/оготіпе гедох Пом/ рбанцетгієв: Ітргометенпі іп ситепі ейісіепсу апа з5узіет 5іабріїйу, дуоитаї ої Рожмег Бошгсев 275 (2015) 294-297. Контрольний електроліт Ме2 складали наступним чином.
Таблиця 33
Склад для контрольного електроліту Ме2
Р кт и ПО З ГУ о ПОН СЯ:
Склад електроліту 2-1
Електроліт даного винаходу складали наступним чином.
Таблиця 34
Склад тестового електроліту Ме2-1 рН для цього електроліту доводили до З за допомогою конц. НВг.
Для цих тестів кожний електроліт завантажували в два тестові акумулятори для отримання даних повторного випробування (тобто п-2). Кожну з тестових акумуляторних батарей спочатку заряджали постійною напругою 38,0 В, закінчуючи 15 хв або менше при 100 мА. Заряд продовжували при ж7,16 А постійного струму, закінчуючи 58,5 В або 30 Ач загального накопиченого заряду. Елементи розряджали при -8,0 А постійного струму, закінчуючи на 33 В.
Результати
Посилаючись на фіг. 28, 29А та 298, графік енергії акумуляторної батареї (Втч) в залежності від номеру циклу заряду показує, що тестові акумуляторні батареї, у яких використовували тестовий електроліт, зберігали більші енергії заряду та розряду протягом більшого числа циклів заряду, ніж будь-який з контрольних електролітів. | графік ємності акумулятора (Ач) в залежності від номеру циклу заряду показує, що тестові акумулятори, у яких використовували тестовий склад електроліту 2-1, зберігали більші ємності заряду протягом більшого числа циклів заряду, ніж будь-який з контрольних електролітів.
Приклад 3: Система отворів катодної клітки
Негативний контроль -- Два сухі тестові елементи отримували, як описано в прикладі 18, за виключенням того, що катодна клітка в цих двох елементах мала немодульований ряд отворів на частині в вигляді кишені катодної клітки. Сухі тестові елементи повністю заповнювали контрольним електролітом Ме1 та заряджали.
Тестові елементи - Три сухих тестових елементи отримували, як описано в прикладі 18, включаючи модульовану систему отворів на пониженій області поверхні частини в вигляді кишені катодної клітки. Сухі тестові елементи повністю заповнювали контрольним електролітом
Ме1 та заряджали.
Посилаючись на фіг. ЗОА-31С, після заряду тестові елементи розбирали та оцінювали осадження цинку на анодних поверхнях елементів. На фіг. ЗОА та ЗОВ показано осадження цинку в тестових елементах негативного контролю, тоді як на фіг. З1А-31С показано осадження цинку на тестових елементах. На фіг. ЗОА-31С показано підвищене осадження цинку, яке
Зо спостерігали для тестових елементів, отриманих з катодних кліток з модульованою системою отворів на їх відповідних областях в вигляді кишені. Як показано на фіг. З0А та 30В, осадження металічного цинку має випадковий характер, коли відповідна катодна клітка має немодульовані ряди отворів. Навпаки, і як показано на фіг. З31А, 31В та 31С, осадження металічного цинку носять більш регулярний характер, коли відповідна катодна клітка має модульовані ряди отворів.
Приклад 4: Робочі характеристики акумуляторної батареї
Посилаючись на фіг. 24, 25А, 258, 26, 27А та 27В, тестові акумуляторні батареї, як описано в прикладі 2, піддавали циклу заряду/розряду для оцінки експлуатаційних властивостей тестових акумуляторних батарей. Дані цього тестування показані на графіку на фігурах з посиланням на цей приклад 3.
Інші варіанти здійснення
Буде очевидно, що вищевказане стосується лише переважних варіантів здійснення даного винаходу, і що ряд змін та модифікацій можна зробити в ньому без відхилення від суті та об'єму даного винаходу, визначених наступною формулою винаходу та її еквівалентами.

Claims (26)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Вузол виводів для гальванічного елемента, який містить: провідний чашоподібний елемент, який містить: вивідну стінку, яка знаходиться в електричному зв'язку з виводом гальванічного елемента, коли вивідна стінка знаходиться в контакті з виводом; бокову стінку та кромку, відокремлену від вивідної стінки боковою стінкою; та вивідну кінцеву пластину, яка має зовнішню та внутрішню поверхні, та приєднану до кромки на зовнішній поверхні, причому з'єднання полегшує двостороннє рівномірне проходження струму через чашоподібний елемент між виводом та кінцевою пластиною, коли вивідна стінка знаходиться в контакті з виводом, причому вивідна кінцева пластина має електрохімічно активну область, яка містить першу площу поверхні, обмежену кромкою, та іншу другу площу поверхні поза зовнішнім периметром кромки, причому перша та друга площі поверхні по суті рівні.
2. Вузол виводів за п. 1, в якому кромка по суті кругла, по суті еліптична або по суті прямокутна.
3. Вузол виводів за п. 2, в якому кромка по суті кругла та радіус кромки по суті є рівним відстані між зовнішніми кромками електрохімічно активної області вивідної кінцевої пластини та зовнішнім периметром кромки.
4. Вузол виводів за п. 1, в якому кромка по суті еліптична та визначена головною віссю та малою віссю, що перпендикулярна головній осі, причому головна вісь та мала вісь перетинаються в центрі кромки.
5. Вузол виводів за п. 4, в якому: головний радіус кромки по суті є рівним першій відстані, що проходить по головній осі від зовнішнього периметра кромки до зовнішньої кромки електрохімічно активної області кінцевої пластини, яка паралельна малій осі; та малий радіус кромки по суті є рівним другій відстані, що проходить по малій осі від зовнішнього периметра кромки до зовнішньої кромки електрохімічно активної області кінцевої пластини, яка паралельна головній осі.
6. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-5, в якому кромка визначає отвір внутрішньої області, яка визначена внутрішніми поверхнями вивідної стінки та бокової стінки та зовнішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, що обмежує отвір внутрішньої області при з'єднанні з кромкою.
7. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-6, в якому кромка відцентрована в електрохімічно активній області кінцевої пластини.
8. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-7, в якому бокова стінка є перпендикулярною вивідній стінці та кромці.
9. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-7, в якому бокова стінка проходить радіально назовні від вивідної стінки до кромки.
10. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-9, який додатково містить катодний вузол, розміщений на внутрішній поверхні вивідної кінцевої пластини, причому катодний вузол містить катодну клітку, розділювач та вуглецевий матеріал.
11. Вузол виводів за п. 10, причому вузол виводів являє собою вивідний катодний вузол.
12. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-9, в якому щонайменше частина внутрішньої поверхні вивідної кінцевої пластини являє собою шершаву поверхню.
13. Вузол виводів за п. 12, причому вузол виводів являє собою вивідний анодний вузол.
14. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-13, який додатково містить: затискну пластину, яка знаходиться навпроти та знімно закріплена в контакті з зовнішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, причому затискна пластина містить отвір, сконструйований для прийому провідного чашоподібного елемента.
15. Вузол виводів за п. 14, в якому щонайменше вивідна стінка провідного чашоподібного елемента виходить через отвір затискної пластини.
16. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-9, який додатково містить: рамний елемент, який містить першу сторону та другу сторону, причому перша сторона знаходиться навпроти та приймає внутрішню поверхню вивідної кінцевої пластини на стороні, протилежній провідному чашоподібному елементу.
17. Вузол виводів за п. 16, в якому друга сторона рамного елемента знаходиться навпроти біполярного електрода, причому біполярний електрод містить: біполярний пластинчатий електрод, який містить передню поверхню, прикріплену до другої сторони рамного елемента; та катодний вузол, розташований на передній поверхні біполярного пластинчатого електрода, причому катодний вузол розміщається між передньою поверхнею біполярного пластинчатого електрода та внутрішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини, причому катодний вузол містить катодну клітку, розділювач та вуглецевий матеріал.
18. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-17, в якому кромка провідного чашоподібного елемента прикріплена до першої поверхні вивідної кінцевої пластини зварним швом або клейким матеріалом.
19. Вузол виводів за п. 18, в якому клейкий матеріал є електропровідним.
20. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-19, в якому провідний чашоподібний елемент складається щонайменше з одного зі сплаву міді, міді/ титанового покриття, алюмінію або електропровідної кераміки.
21. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-20, в якому внутрішні поверхні вивідної стінки та бокової стінки містять мідь.
22. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-21, в якому зовнішні поверхні вивідної стінки та бокової стінки містять титановий матеріал.
23. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-19, в якому щонайменше одне з провідного чашоподібного елемента або вивідної кінцевої пластини містить щонайменше одне з титану та міді.
24. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-19, в якому провідний чашоподібний елемент містить перший метал, а вивідна кінцева пластина містить другий метал.
25. Вузол виводів за будь-яким з пп. 1-24, в якому кромка містить фланець, який проходить радіально назовні з бокової стінки.
26. Акумуляторна батарея, яка визначає поздовжню вісь, причому акумуляторна батарея містить: пару вузлів виводів на відповідних ближніх та дальніх кінцях гальванічного елемента в зборі, Зо причому кожний вузол виводів містить: провідний чашоподібний елемент, який містить вивідну стінку, бокову стінку та кромку, відокремлену від вивідної стінки боковою стінкою; та вивідну кінцеву пластину з внутрішньою та зовнішньою поверхнями, та з'єднані з відповідною кромкою на зовнішній поверхні, причому з'єднання полегшує двостороннє рівномірне проходження струму через чашоподібний елемент між відповідним виводом та вивідною кінцевою пластиною, коли відповідна вивідна стінка знаходиться в контакті з відповідним виводом; щонайменше одну пару біполярних електродів, розташованих паралельно поздовжній осі та розміщених між парою вузлів виводів, причому кожна пара біполярних електродів містить: перший біполярний електрод щонайменше однієї пари біполярних електродів, причому перший біполярний електрод містить: перший біполярний пластинчатий електрод; перший вуглецевий матеріал; перший розділювач та першу катодну клітку, сконструйовану для утримання першого вуглецевого матеріалу в електричному зв'язку з першою передньою поверхнею першого біполярного пластинчатого електрода; та другий біполярний електрод щонайменше однієї пари біполярних електродів, причому другий біполярний електрод містить: другий біполярний пластинчатий електрод; другий вуглецевий матеріал; другий розділювач та другу катодну клітку, сконструйовану для утримання другого вуглецевого матеріалу в електричному зв'язку з другою передньою поверхнею другого біполярного пластинчатого електрода; та водний електроліт, поміщений між першим біполярним пластинчатим електродом та другим пластинчатим електродом.
27. Акумуляторна батарея за п. 26, в якій кожна відповідна вивідна кінцева пластина містить електрохімічно активну область, яка містить першу площу поверхні, обмежену відповідною кромкою, та іншу другу площу поверхні поза зовнішнім периметром відповідної кромки, причому перша та друга площі поверхні по суті рівні.
28. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26 або 27, в якій кромка по суті кругла, по суті еліптична або по суті прямокутна.
29. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-28, в якій кожна вивідна стінка виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини.
30. Акумуляторна батарея за п. 29, в якій одна з вивідних стінок виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини в ближньому напрямку вздовж поздовжньої осі, а інша вивідна стінка виступає з зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини в протилежному, дальньому напрямку вздовж поздовжньої осі.
31. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-30, в якій кожний вузол виводів додатково містить: відповідну затискну пластину, яка знаходиться навпроти та знімно закріплена в контакті з зовнішньою поверхнею відповідної вивідної кінцевої пластини, причому кожна затискна пластина містить отвір, сконструйований для прийому відповідного провідного чашоподібного елемента.
32. Акумуляторна батарея за п. 31, в якій вивідні стінки провідних чашоподібних елементів відкриті на відповідних ближніх та дальніх кінцях акумуляторної батареї.
33. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-32, в якій один з вузлів виводів додатково містить: катодний вузол, розташований на внутрішній поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини на стороні, протилежній відповідному провідному чашоподібному елементу, причому катодний вузол поміщений між внутрішньою поверхнею вивідної кінцевої пластини та задньою поверхнею сусіднього першого біполярного пластинчатого електрода.
34. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-33, в якому кожна кромка віддентрована на електрохімічно активній області відповідної кінцевої пластини.
35. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-34, в якій кожна кромка провідних чашоподібних елементів прикріплена до зовнішньої поверхні відповідної вивідної кінцевої пластини зварним швом або клейким матеріалом. Зо 36. Акумуляторна батарея за п. 35, в якій клейкий матеріал є електропровідним.
37. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-36, в якій щонайменше один з провідних чашоподібних елементів містить щонайменше одне з сплаву міді, міді титанового покриття, алюмінію або електропровідної кераміки.
38. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-37, в якій внутрішні поверхні щонайменше одного з провідних чашоподібних елементів містять мідь.
39. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-38, в якій зовнішні поверхні щонайменше одного з провідних чашоподібних елементів містять щонайменше одне з міді, титану та електропровідної кераміки.
40. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-39, в якій кожний відповідний вивід контактує з центральним положенням відповідної вивідної стінки.
41. Акумуляторна батарея за будь-яким з пп. 26-40, в якій кромка містить фланець, який проходить радіально назовні з бокової стінки.
Я і о її «а5 кі о 106 ж я не хх же по С | . рт а и На
5. ЩА ща ше иш з п і сни я ни ши е ше шк з ке Я ко Б вч ха ж У кох МК хх Мк Е ке ще х х 5 г, х ее; ЩО Х я ІА КОС хх вч г Ко ВЕД Ух 5 Кх х в | х хх їз ХХ ср ке і ії Гм х В КУ х осики яку чех щи и Я у Ах КЕ і х х У сь х х бори шк СХ : Ге К і: є ! вх х ХМ 7 ше І й і: ко Ь а ет їх х Кн ВК рі ОА Як й п НЕ Я У і НЕ м ГК сок І В Ж Х х Ті яна: НИМ ше АЮ | ще і се ю У : В Кк Кх) ШЕ Ех М нн Щ КАХ Інк щі ЩЕ и АХ люте КМ ї Ка НЕ Ж ще х ГЕ! сі-іа Я ЗХ і ї ХК х Н ; соя і Шк» - ІК | хе ії ве ки В Же Ше ШИ ще - фа т -МК і з В, ї х ше 1 Я А їх НА їй не : ря тку ме ТК ТО Ей ДУ ! 1 Щ і дв й ! НЯ Води
Фіг. 1 Кз ТЕ -е х і «7 ОВ В Мн й г; те їй ЗОВ К Ух КО - с Ше. рани х й т й і нн ООН нн М 202. ЩЕ Що. Шо! У ЩЕ ї дк винне ПД мініжнк нн Ді ПІДПИШО БО і. КН і ВВ КО сс і ТЯ це ан ни / г ванн в ОПН в ОН Ек, а фіг. 7А Фіг. 28 заз, я ве Я у
Ви . ї "у. МЕ ІВ "Б ма КВ "Бе лез В "Ж. 2 еще За гук ей х й: те З, й у М З » с ре у х о Ше їз І о, ж » "в. ше і Ш-зп «а що се -- Моя 1 со, й й й
І. о м М, Шо . і : о ся що я тк Ей КІ - се у Що Фу хх. з . вч: ї В шк в же я чі ск, 15 вно І 8 я м ; бу Н З КЕ ва че сі ще ше. «Ту, | те в со о Я во Ше Щ не в ще Моя
Фіг. З «102 моз и ши НН Її Н Ї нь Шо ї ре УМ ОК Ен еяНинН Н у х че щі дів З Ж У її | д-ІВ І ой 1 У 5 ЕЕ Бе ї Е Б спвффн'' с с чн нн їьячто чоьяояяяцттт й чяоя и НН А А СОНАТА ли а АЙ
Фіг. 4АА чо КЗ й т 222, . ів Ж і | Я м чи чи ж З М Е : ї ; ; ; че ши чех ше ї І су ІЗ г Е їх ! У ; ; : -х У ї а ; че с? ! сх У сх ше у З | ї шин ше ГО Я я В х 7
ЕВ . . рі і . ! , ЗЕ Е - і ІЗ ше Ши ; 5 КУ Не ! ч З х І ; ї ї ; І чи і ж : м ч ч Ф пе й Ко Мр м
Фіг. 48 м ОВ с пока а анна ання М: г і шин Н : і Н В реве де вх ли І Дис КВ В: ет ра а ие й я ну ра с т дея дров Н СКЗ С в х, й с ик вх , й и жтяний Пл НІ юки, ЕІ нки, ! лих ж їй й ще бе с й бий й ий а - . й а б о АК р К Кай я, як і оте си ПІКИ с я ви кА ра КАСІ м ІЧ і Ся КЗ КК й й й Кая Кк б иа Я я ка Кз ка, й у тя вк кати г й бий вин ІНВ сити у Ка п І а - ле Н ака ВА и АЙ у, ит, ті Е а, а. т Я я, т, Ну би ка Су й й й ся й ! С ща и ак й Ки а КК и о а К- й Как ке а Ка й в я Н м: я БІ и Ся кю АЙ І т ин же я вия, ПИ: Ки и х ие лк й бите житя жи и БИК Мк в ий ра га Ка І ! пи ся дея ит й и скит тая Ск й Я. ит 7 Кия є ле ; й гу 77 нин с ве и, р во, р Ка С й й г и, и Я ий Ко І я і ий -ї я Ж аа ях. КУ ї, Ка С Ка КУ КО СС СЯ Кк о и й ре Как з К я, й Б й Ко ит М, и бити лик би й ій щи Як пл пл дл яки Й Ки и й А т, С а ок нкк ак АК вт плани кий СІЛА ИЙ й ! у ІІІ НИКИ ИЙ Пи ви А: І : ЕЕ ВАВИВАМИМ : і КАСИ а х в ! Я ам і и ; авансовий М А тр то в ри и и АН ЧЕ ЧА ЧИ тт Щ ' ! похгпотктотереттетттостеотееттестенсях шо т 217 Фіг и 5 зв Е | ЕВ пк х Б УНКИМИМИМ МИМО ММК Г І ТО-в і І: ! Б ук ІВ : ЩЕ он яВ ши: Б ! НН Я ІВ ! ЕН ! Ір і НН і Б: є ИН се ів і 1К ! і НЕ : ї В ІВ Н В ' І М М М пеня ЖК дон Кт А А КА А А АКА А Аа ек нс я
Фіг. бА р ух и; тб т х х де нн а ан ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж нжщжщжжнжнжнжннн НН ж Ш ж ж нн нн нн ж ж ж ж ж ж ММ М МО нн В В в а В В В В В
Фіг. 68 ."
«ме. КЕ ке Кк х Н че і Е ще -і ! і Н їх 0 М. її Еш 1 1 Еш -- снтнжжния сени кинанвивки мини ши НЕ ши. ! РІ І с ОО БО: ВК о М о З 0000 11 с о В о ї ! її Б ОО Б З ши Н КО ОВООООХ ОО ОКО ОВ п о З 11 с Б і не КО Ох ОКО п Б :
1 . КК КВ КЕКВ о п В БВ її ПОЕМ ОК ОХ ОК КК КК ї ; Н ТОБ ОКО В КК КО ши я об ВІ о. а с о прав г о, 0 їі о. с о. с Ї і о. о Б СО о. ОККО с о. М і и ї жи нн нн нн нн нн ї ей
Г.І
Фіг. 7А у я | я я
Фіг. 78 «ТО х В ог. ше ще др Ор оовадо я Ба ри дини ан ШИ од ше ОО Одо . од ОО со кс тво | зов о содо о! як К м-н ооо ОА 000 х оо о маш и ши
Фіг. 8
В ри Ка се ЇВ див ЧИ щой же й а й Шан ї я ко ит а М й » Н зд ї я 7 Н с де Ех рани Н че ше 1 й яки ї А ех у сх дан Н ї У Кен й Н і сх коли і і! с лий нов Н Н - шк Н ї т. дея Н ї па рок Н І - реве Н І о дети З ди : й Н : ї ше ЄуУу. ий їх й
Фіг. 9
ІГ. Ї і 1 ЕН : і кові КЕЙ 1 сх я о5 ТІ пНЕООВЮюЮюх я й ссеов їі 1 ОО й М і МО М о о В и іх, а а а М М М я М ЕНН М М я бом мМ и, М, ММ біо пе В М Рі: Ії ОЧНІ М М М М НН ОО М З Рі я 1: З. дллллчч В Х х РІ і М М М т х НИ і ї ша МКК ний Кк 1 15 ї Н в, х х БР ї Н Н пні Н вк НІШ: ї Н і ї Н НН: і : Н і ї : Н Не що її БИК: х У х К Н В БІБ: Е Н Н і : Н і Ме: : Н ; : ї Н Н НН НЕ: Н : Н І Н Н ІЗ НЕНЬ : Н Н : і Н Н НЕННЯ зем наван оон пон мон рія Н ' Н Н Н НН: Н Н : Н Н Н Н ЕШЕШЕННЕ і Н ! Н і Н Н ННІ: Н : Н Н Н НН: і : Я і Н ДЕННЕ Н 3 : Н і НН Н і Н Н Н : НЕЕНШНЕ Н і Н : І Н Гей В. СКД Н НІ Н Н Н : ем кави нина нн: ще 3 : їй Не и вон інн нн по ЕК т: 111: Н І! Н і : р: 7 Н І Н 1 Н пт ЕЕ ЖНН Н 1 Н Н Н ЕН: Н Н Н Н Н т ГРІ: Н Н : : Н із ЕЕ ЖЕ: і Н і і : НЕ НУ Н Н І ї : Кава МЕН НУ Н ї Н Її Н г ЕНН Н ї Н і і Н Ес РР і Е | ; : : їЗ ді Ен не кн нн нн нн нн ТІ : Н Н у : Н з НІНУ Н : Н І Н Н НШЕШЕН Н г Н ї : Н ЕЕ Н : Н Н : Н НН Н і Н Н і : Н НЕ і : : у : ПИШЕ ї Н і Н І : НИНІ ї Н Н Н і Н РР і : ! Н і : НІША Її : Н Н і : НН уекюеюкч юю сктеюєтююєююююєі нює ннннин А і х БР же нн пн нн нн о нн Не МНЕ і і і і і і 1415 Н : : ! Н Н Ка фр : ОВК ОО В Во ою юне ' ер о вс - НІШУ НЕ: В ОВ, са НЕННЯ: ОО ЕВ А Ва й НЕНШН НЕ: КО А В Н ї Н НН пи УА ВняСИ! 4 НИШННН НЕЯУСКМ ТУ же КК ня г ві і У ЕК М В 11 ППП КК о Аа Мем У У ОО О я, роб АВ В ОО її да о КО ОМ РОЗ В А ОКУ М А АК КМ АИ ОВ ЕК М М КК аа НИ ННИ. ОА В ек А ав мо ВИДИ ОІВ ДОМОМ о В р яд 2
Й. ЕЕ ок ве пні З А ЗИ ЗАЛ АЛ ПАДАВ -Ззюьч люпин й, о оку» м нав зон нн нн и МНН НВ ВООЗ нн и и В В В В ОДНА ТОК педа о Я г у у Я Х сежчажєюктюсюдідкюкккютюютююттьж фани тА А АЛАНА ут А Ат Кр ААН чн унн чн «й Д нн в нн нн п пи и ПИ Е Є б 5 4 З 4 ! 0 Вісь 5 б люйми
Фіг. 10
ІГ.
а НЯ НЕК М; РІ 0 етюди, Я их «логії: о МОМ ц ч 5 ой Ко 11111 ЗВО СЕ овжи ТК 1 ВЗН НК ОКА М М ЕН нкоЬ ІКРІТІ ОБО МІЖ УОЗ со ККУ КО ТЕ ЕК В ПЗ Уа КІ, ОО СІЯ і УЖ АК кання ТІРІГХ І ОО ККЗ ЕЕ ОК с у БР В я нн М М ТРЕРІІ5 | Н М ОК КО кв Н У 1131:115 Н Н Н Н кед НЕЧНННЕ і і Я | МВ НИ: Н Н У Е ім УК ЧНЕ ЯН Н Н ' ї В М УНІЧНЕ ЯН Н Н і Е КЗ ЕНН М і Н ! ! НН НИ і і Я і НН: нн п НАЧННН: ШІ Н Н Н І 1111115 Н Н Н І НЕМАЕ і : : Е 1111115 І Н Н Н ІНН: Н Н Н Н ТРЕТЯ Н Н і : . СУМ НІЧІНННЕ МН Н Н ! - В НІЧНЕ ЯН Н Н Я Е Ух жена кину м п ки п о БЕРН і Я : ! Ж ЕЕ ЯНННЕ М Н Н Н Н РРРБЕНТІ., і Н і ! І НН ЩЕ І ! ! ї р 111115 | Н Н Н Н ба ТР51515 І Н ' Н Ж БЕРН і Н і Н Ей нац пили п п а з ЕІ В Н ше ЯТІ Е ! | ! НН ШЕ Е ! ! НЕЧНННЕ ЯН : Н і і ТЕР : Н Н Н ТРРЕРБНЯ : Н у Н ТРЕБА Н Н Н у НЕНЕНЧНЕ ШИ і Н Н Н РР, і ще Н пе а НЯ, зн нн нн пкюкуккі кала ї ББТІВ | Н : : : ї СОН: . т Є Канн Н Н і Н ЖЛРБН І ї КМ і Зк ТРРЕРНЯ | ОО М ня ! де М ІЯНІНННЕ ЖІН я о У З З в» Н ре ЖІя ЕНН МН ОК УКВ У МУ ВА ; ТРРЕРНЯ Її оси ПАК ВЕ У ; ТРЕРІНЯ со ММ х З М МО МК 2 НН ооо океиномии Он ї НИ КК и о 11 МЕНЯ АЖ Ко х Кох І ПО ск кененеме Се МА АК їі З х ІД КЗ Я ЖК МО, т ВО Кен пф їх ЗК с ОК НУ Є Я кое нка ом Я ші Я м ви З МКК ИН К ОО, я х ши МИПППЦ ння АВМ Весь ХХ ід ни Бо кА В ЗВО ї ч УЗ ХК Я і ис п о по в по поь КУ Х Кмин і ПЛ п вн й ІЗ) Ж 2 : М х х М те зв я Кк я й м з М З 5 Ку па од тов кова Вісь Х (ой ми
Фіг. 11 к тн ї як в Я
Я. й - й і г і Е: і і х ; шк Шк -302 і х У » щ ра а х у з ях і х У й 7 і м - Н і х СС й і СО уми ; і она а Н слав да нм, У і Бе Ду ук М Н о пав К Н о а Х Н ї етику х Н ї ее ах х і і ОД Н Н КАШУ вс х Н - ск і і у З Н - АШМя о ІЗ Н Ко ав ще ЕУ Н га МКК, З Н ; - У У І Я Її Є ї і їк. я мч їх ! ; є І Н їж Ж хх ЕЗ : й й ххїу г і з 2 15 3 У ос, В 154 Х г я-ДОЯ і хі А ШШИНе ниши х Н ех З ду НЕ Е гюжк і : Нав оо 1:; я Н Н сх. НЯ ї Е М ещН і У м ІЗ -- і х ий Е мя З су є ЕЗ Ге і ще ШИ ГУ Н спокою, ; ни З Н тн В дае, З і Шон осли Б З х г Х ; с, Х я фр » ї оошаи- Ї- -ї і Ше во ЖЕ їЇ йо М щі ну З а ї в З че Зкений
Фіг. 12
І г.
он ря дн Н Шев п Н Ка: ВУ . й: Є Ї с о У що Х . - п за г Н У хо - Мои , Н с фе я ї й: шк ши й а / Н ше й єм, Н лм о Її гул. : ПИ і Я а Шен осені я Ж ші ! в М а Сн, ев 7-1 Кв пелодх -к Ше мо ЦІН і : То ря те щі ен о п ( не Б Же : і х пн, хх тому я НЕ і. --ЗВ Ши ще жк чи че : Б Шина: Ше І ! у ше За
Фіг. 13 Ам-- 302 й У пн п -316 ! Шк | рано ! ! х кг дит рн Н ть КЗ | З | ит Ам ни п на а пф пн «в і і Н | і х ! 4 ше нау пи з ше ! і ин п 7-302
Фіг. 14
Аж | о, зв ! У б зов--, | у е 7? ; й у і шин ЗАЙ є гі ви Же ЩІ КУ дет В М і я б з22 зв. М шт і -- ЗВ 302 ож у І! нако й и В сво чн ві. с зон оств рення ФО онннентжнннннння Відду тт Е й Фіг, 15 М: Ав йае м в Ша : у, ри Ек Гу Шиллак ща; Ж нн ан а яв шишки Ше НЯ і У | т тяж Ше соя й Ша і в « те оч Ще Е КУ о . ну ; з - Ше Мсчес поршня че" щ-- ов М Й й є ше Х че - НІ Ку ! Шо й мот Є р- ; ри ; шк і : ! ша 4 у арт и ще ват а оду п ШИ м-н ше НН Ше ! щі т и й Е ря чех те ї і р аася вич і ше бла ЗО Й Е о ме?
Фіг. 16
84 Я Й чів 4 Ї ше . х і / хх КОСИТИ а : ЧЕ: а, З ий ж я: пошив а с : Х йо 5 АТМ 5 в че З х ї о бо вк у З і ве «і ; ї і С о з чо с . бо КК ща Шен а ї ши о і ї оо же у во А сш я й у кві лин з з -
Фіг. 17 - НОЮ й І 13 ; вояк нн і п су Ки Її й НИ р щШ ЕЙ 103 : Р в м: За ме яв ЗМ ЗМ ше ние мий ак шк ме ми м де ми ме з реченуєр 7 Каву киш ши ше ж ШЕ ШЕ ШЕ ше м Еш НИ МЕ НЕ МЕ МЕ МО ЗЕ ЕЕ Я: ра ж шишки ше - ж ние нинининнннинннинненинннннині « Рі ЕЕ ві 11 1 РЕ кни нннинининининининнининннн КУ ми шк ЖЕ ШИК ЩЕ Я і ШЕ ШЕ м ШЕ МИ У М НЕ ШЕУ :
з. і | | іх НЕ 720 м | | | | | | - ТОВ НЕ : ВишНиН і і ши: | ШЕ я ЩІ пинининининнини ШЕ ЩА Б | ни БЕРЕ РЕ сени нннннинини пинининининнишия ча ї Кк х К її Н ї Е ї тк "ІПННИНИНННННННННННННННННННННННІ Ли ни Я х ПЕК А НК КИ ЕЕ ЕЕ х т т
Фіг. 195 тон що Б. ее с сту нт ж о. ще соках х ЗК ка Я з р о БІ мо о ни й ох вес о ай соольаньдньох з а ко зов че 5 х ок ой и о п ск о М НН, носи ен о В Сай У асо ве З ча у Ж КІВ: ЕЙ она ча х ах пе ке, о а ЗЕННЕННЕ мо ке ІНТЕ ін о м ТК М В мож М м в : х ЧНУ : м ск: с ва КЕ ЕХ ЕЕ і ке я ям - : БЕЗАВЕУХИЗЕВІА і шо сок ку м ЗЕ ННЕ ! маму вач о М ЗІ ВЕВВ Я ЕНН їх я : 3: Як х ве во Я КН із Я ІХ : що ств ЗОВ НН ЕНН В шк В. в НН ЕНН і КОХ оч й ким сю КЕН И 3 ЧЕК х : СУ оо ЗБЕ ЕЕ З же ХІН НН, г ! Я В ї Я З ВИХ ши ща НН ЕН 1 Х в "ООЕКЕЗЕХЕ ТЕБННЯ ТЕЩІ ши сш НЕШННиН У ке ех с ХВ КАХ ї х іа т а в ххх Кк; ІНК ХХ ЕІ ай есе щі ТРІО ЖТЕЗВЕН ІВ ЕХ Ка ть. б Й ЕН Ко І (У ІА. їв Це а, ей ЩЕ НЕНЬ Кк ТЕ "ех й ННЯ ГЕ сх ха. В УНЕКК ЕХ що як ї ИН и -- век; ТРЛЕТЕЇ Ж - а ЗРИВИ я ЖК й от ех т і х шо ще зам -їм ух я «о ке т
Фіг. 19
ІГ. 1. ко А сл Мей В зи б й КЕ ок Ка Мн й Коя ОМ ох я? КУ МО як о р: я й ща шк а й Я не ен ІВ и ке И: Й Я ши Ж" " тощо КОНЯ КОКС й до З Ваш С КЗ и З ЗТ о у 34 чоще ж Ж и и як вч к шу киш що ай ук К С, туди бе Щося МЕ МК хе Ре, С ржйй що Сай х СК КОМА ох ом ем ше хи ї ОО хо МОУ, о Оса Ше: «ЖК по У ЕЕ Ме Ох г: 5 РЕМА оо ННЯ у ТІВ й ЩЕ в : х їм. к- Ше Й дю ва ЖАХ СК І ШИХ ях ве в м - НЯ б-ка я а КК Х - ГК до Кб сом я ДЕ хх ек ке ас Це І ко а ще й Ка і і І ТЕ Ко ОК ОО з ЗХ 1 Са ВО; м НИ ї ооо т ЇВ МОМ МО ЗШ ОККО СОС ЗЕ МКМ й кн ши. 5 карання Ки я УК ОО ОК ВВЕ п, Х фу МИ ОК У МОЮ М х хви З шен і «ов ТИ МЕ ЕІ Не Оу Ж ЖИ В У ех КН ККЗ З у Я М У од. ек БОМ 5 а БМК я х с, Кк ЕХ ПІК ке МІЖ То: Б ке Ії Бех Я Ох Н се шк, І ХММЕККе М мя Кео т ОО ше Ше ЗЕ: а ШЕ МН Ж 7 она в Шен а А А СОКИ 0 М дя хек р З ще єв ТО м - ща Ке де. ОХ Од т, нка ОА ух Я я КЕ еУ Фіг. 20 й із ! «08 ЕН і Яд-- хоки ШНЇ І | шу ! ! | ин й г Где
І . ше ї НН і Н і В. мак де й І - І нн НН НААН июля тт ВАТ КВК ВК КАК ув круту лу я в тулюжжж уже ж ж т вс кв ук ж в пул кину ик лину піти
Фіг. 21 -и їй я - і й КОХ, СТУ Стус шва 8 Ї Ша г і пріа і
Р. їх і 15 з ї о а - я | й етутт тя и М ра іх у р НИ у є А. о КУ ИЙ х сни ЗИ гЯ З; п с-- р новинних жан й й ше Ух Рі г дз я ШИ їз ї ННя тт пнсессн А 4 І -- й шен шк ! | В-ВО і Я -- 08 і дк ; 5 В я : їх С ї у В У ШИ: шення у й-ї і шщ- ля АК Сен В, а ! Я У Н й я | З М, ВИ і ; Й є | лк ОК і | рх я і Щ х ж соб окюююо р | ШЕ ше й шк, А І МІ "зна | й а
Я. ! У ДІ і З З ЗК Е Е У їй і : о х ; -ЗОБа х х х, --ТОВВ
Фіг. 22
НК т, т з в Ще, щ7 В й шо, у й и ща ОС Кн нова апа ую вени зв ну о Ен ЕВ а я РОСА НВ НОВИННИЙ НАЕК ХАНА ТД САС ЕЧННІ ПАННО ЯН «б дою о дк ню ооогоо ооо ооо ооо осо ооо С ї КЕ У Ффшшшьші теоотК ши. й Ох у чи ві 1 І ІН й ще КИ І Й Ві і НІ: су і ї | ШИ гр» ий ШИ НЕ З НИ й Я ще ШІ пиши й Я ПОН А МНН кі її НН НЯ Пенн нн и он нні нн а Ом вин нн БУ Н ! і с чани: шию шен Н Не ї Мосс оре оо НН Я Кф ж квт Н У Ш они ин нн не ни Анни Ко і ча о
Фіг. 23 Жнерк розви ОО Б: : ще: ше хи : Жак «ду ЗИ нн в в Я і НІ нн В В о оон пово З ЗЕ Ка В М ЗЕ Ех Номер чиклу
Фіг. 24 в2
Чає воботи відносне середньої потужності розряду х З нин "нн нн Як ві с й НІ 4 б В 18 иа в Середня потужність разряду (КН
Фіг. 25А Енергоєбективність відносно середньої питужиості розраду ши ви нн нн веж; нн с НН її 5 7 ЗА ад Середня потужність розряду (КВ)
Фіг. 2585
Потужність вічносно енергії ФО 410 доня ще ї8иБКА Ж Я Є Є Є Є Є 2 Н2 - - п0--- - - - В й 4 5 й 19 18 ге: Средняя мещность разряда (кВт)
Фіг.
26 Енергоебектнаеність по т.И2 2 то ФО, пр Бобер ТИ я 7 нина Ся ХО Щит ШЕ Же пн нн нн т арх ЯКУ рення ниття а М, - За ШЕ Зк ника нн пн 105 4 пен нн Ц ння нн пон пон пон пн і 13 78 23 «В Кк с я Номер циклу
Фіг. 27А
Час возвяду еЕ мо й нн НН і СК ДИ і я ри : ро) і ой ч СЕ А НО З їхж і Щі Щ Й о Ск ВЕ і о нини рент я ЕХ Ка жу ІЗ 18 Кх 28 Кк! ЗВ З Номер циклу
Фіг. 27855 353 ин нн пон пн пон М мови 3 НЕ мін а Кк Шу Мем пен ех ж і | но Гд 7 і р о: МОНО село ; я кими п НН. о ул нин нн прі он: ПИ ПИ же Я що 77 і ! - ї ї і і 3 їх і РИ : і | З їх і я : | ; оо : их Б : і, и САНИ 1 23 У БІ що Номер цеху ХМ) пе Тестові вкумувяторн з пиши Тестові зкумкназорие З ее сотку я 2 контрольним влежтреютом | контрозкним злектралізам З контрольним влектролвом я
Фіг. 28
: Е | ! і : КВ шини С НІ нн нн оп и НН НН НТТТИ Я й се х ще АЖ ЖИМ. ж умоюює кю жк ми з. г Делеееіжчтучлєччєту чн юю сечею, че нн і В ОН тя Її й і і і 5 Я Н : Ж яка | ! ура шк св ї | і Е ! Е Ба шини нини нин шишшшш Не Ме ке що 5 БО Немев циклу (МВ жен РОСТОВ ЗКУМУЛЯТОрН Я КОНТРОЛЬНИМ 000 тестові акумулятори З ж утвору СХ нау ії лою тот 7 - влектрнтом | ковнючьним електролітом 2 ОО гу. У ПУУУо тестав акумулятори З КантроцьВиМ зпектролітом 2-3
Фіг. 29Д а ! Н в вн ЗШ і і Е і к х Н Н ЕД і За ня до жо ЧИМ у : і щі Й НИ ЩІ Р г - і і ! Е і | і і
В. ; вишки "Я | | Є 1 НИ КИ | і шк ше щі 150 ше шини нн нн стр 18 я й 438 Бо Я Номер циклу СМ) змелінни КЕСТОВІ ВКУМУНЯ ТИВИ З КОНТРОЛЬНИМ сенше Тестові акумулятори з 7 адекуролітом Її. | Й 7 контвольним електролітом З ак Тестові акумулятори з контрольним електронітом 2-3
Фіг. 2985 по сх КО У КОН НК Ко ран СоКОВВК З ВО ними Ж - ООН ЗК За по З СИХ ОК ЗХ 5 Я еле НОООО ОБОВ ОО ЗОВ ХХ о: па с осо ТВ с п 1 з: й К Її й 1 Ц ОМ я со ПЕДППИШТИИИЕ ПИ ПІДПІИНИНИНШИИИЙ (З с З нн я о ПИШИ с МОМ у КАК ЗЗМОНВЯ її ОО ПЕСНИ с СЕК ХМК Б с с її с ОХ ОО АХ с КІ Сх З ХУ с й КО зх ОКО КОКО о ПО хз 33 дон с КК х о. ХК МОХ ї. Кн ОХ ОК Ки ХХ КК ОК ОХ
2. с Е її ПКТ КОХ ОКХ ОК хх ОКОМ ТІКЕХ ЕК Ка Ох -Х ККННя її с ОКХ с НВК ОХ КОКО с с о ПЕКК 1 с о ї с Е ие 1; с с ПИ с ОО с ПИТИ ИН ИН ОО ОО ех о ПМ ЛЕ ще с КОНЯ о ПИШЕ с ОООНОНЯ с г КЗ ос ПИТ 0 що ПЕВНЕ Х 1 ОО понндяюо с нин Бе їй ле а ох
Фіг. ЗОДА с пд пдороовввех вс КУ йон ОО М З с У ве сс й сок ЇЇ! ДО її ПИ т со ЗХ 0. СОН в с НН с : її Я її с : ж г СО Я, шо й ії с ХУ с шв-оо. с с ЗХ МОХ ХХ и З565,55БІВВ Б КК ОМ ОХ ОХ ОХ о. . о. с о.» ККУ КЕ З с ов с . : с с ; де НС с с ОО ОО Ху с ; У с о п х с зу 1 п М ОХ я МК и М. ИИИИИНИИОКИ ПИ Ки Ух ке ХК ММ ОХ їх п; ИН ПІТИ с чх ; с Х п У с У с : с хх а с МЕ пп М Б с У Іо Х Й в я Фіг. 30 с ме Фіг. ЗЛА З ЗВ сенкан кВ МС : й КО КК І о з п о іг. ЗВ вав, Фіг 7 непо сн зве 00 ки МО 55555555,,5, В в ОО ОХ що М БМ о ХХ с ооо що й хе с . о ї ЩЕ ОКО Я АЖ ХХ КК є є
Фіг. З1С
Е Фін КЕ АУ утрауз мак ї Е Я ГІЩИННЯ ска Я ї
Зак. векужекеуяе віносно стабільні ва ЕВ арея НЕК МаріваиМь К х В ен сКЯЗК ч ке с техква з. Е ее ЗО ї комплексотиохрничих засобів для Мт, / керів змеввнесунмакв вні зе 5 нн нин пон нн нн зм вин пн нн ї йреів Я рану мюетук вовка Н го ШЕ : : : ее епгрппляларгееесесесесссооЯ АХ ТУХНВ Я ВК У В КЕН ЗК Дю ЇВх : як Гор : : : що х МАВ ле буква, Ума Я крем тука них : М М ї ї ї хе » я 2 ї Ка зав НЕ ОК ОК ПЕН Кч деки Й їа Сн а ВУ КОС Я п МИ МИ ШЕ ї ї ах рен Де КЕНеКККх Доиулкв Я одмвК арк» Я в Х з ШИ. ї Н Ши ШИ ВИШ Е рмееравнняя КАК фу НК кі хх А ож о ше М им зи поле ша Ох рн їх Ккреуннях Ве ХХ ТЕХН : 5 В МЕ М : ї ЩІ Кв нининии ними мини в в о вн Й Ї Е - З ни ни нини нн нн нн нн нн нин х Бум 8 ЯокмВ- В дну маю Е шо ЕМ НИЗ : і Е Е ї і РТ У броня К-мтня влив вхо І м Ж кн м ни ння по КИ МИ С п НК В ЕК п с В -щ В БЕ г, : ! ! Е ; : Ї зе бурі ЗУ зе кто навів
Б. КВ не иа ЧАН нн нн ни НН п ! ЖЕ щ Пи НИ ШИ і : Н ї В ї Зі Кувеміх тезу нонайкові: ме 5 КИ на тн нн а М М ВО кож жи, ПА Си ИН В С А 1 Я ; Е Ї КЕ Як бот Кене ун «уран в рукаві Ах ЗК де : ! ів Рем 2 Я | : Е Її пар рені токЕМІТуИМеТККаМУВНМх ! 2 А ши ши У ин пон ким миня нин зни зх ТАй Е : пиши ше : : | ! : ве Ковані ш Гора зе | ! ! ; : А ТУМЕ ВК ЖЕК. ШО і з за нн М в Фо Бе Що Ще пе 13 3 135 Зміна МН пр ОС через У лев
Фіг. 32 Порівняння активності Ві» еупнлметилпіриди нів Графіки Тафеля стнаметилпіриди нів 100 нини А не ; у нин пон пон нин виш нин нин і | Я и і і-етил-З-метилпіридивій і. ге ж ів- " х Б Т-етнл--метилінридиній став І о п по ПО п офВеюес у. 3 пекти
Н і. ох оо іщи 7 Я ссскнвЙЙ І Я Н ОМ Її Н У у Н Є | о ВУ й: о Е в сай | ' вій о фетил-4-метилпіридиній З Б и і ! ЕОМ к 05 бть й 08 м із 15 у | щі і і : ві ши ши СК о п нянні що | ; Напруга (В відносно 5СЕ) Михке. потужність вра граничному струмі для кожного: ща іфлетип-я-метиліпридинвню Ву з 3,43 мВт 8 р оствл-З-мезмопіридивіно Ву ох 3,28 мВ Фі етиз-д-метналпіриднийо Вт: 3,03 МАж
Фіг. 33
Макс. потужність відносно стабільності - стабільні комплексоутворюючі заєоби для Вт» Потужність відносно стабільності для комплексоутворюючих засобів для Віз
Ге . | | ! | | ' яю шишнишни Щ 400 | | 4 ІЙ т. х 3.5 ! - ення Ь ) г я е | Е і і : 2 в |і ! ! і ОЙ пеки пн пон поп пон пиття аз і і ві і ш Ж ж ! ! | : пе ни виш пи В В ПО По ш і : шк ! і СД ЕІ нн ВИ НИ ОО он Пн п Чи пон нон лов ! | р» і ОХ де 1 ку оц нини попа по онов по итнн поновив ЗОМ нвнвнив ре | зау іх краун-5 | з й | і о Н їе | К Ї ве 15ю ; г в. да я - Рем МИ в тт ши панна пон я « 18-краун-б | - 2 г ж. й вм кові поні й. ин пи з рж і я і ! щ ів їе | ОМЕ-РЕС 2000К-) се і і ке З : Н в ав і Ї денний о 1 2 З 4 5 8 7 Зміна рії при БОС через 7 дяів
Фіг. 34 ЗЕ: Во: а ! вро : х а й ; Комо вфейефей. чнщці , 5 "уживаних
Е. НЕ Ще са ШЕ . з іа роз Не дих ЧК ще. х х . й - - ж - І «о. Ух Й ою 8 зо «З нйєкижирднии панки» з : що а ве - - Х : й
3. І які -к ОЗ: ж ле т а Ж : Ж Е Ме дю: -ож ХХ : З : х ж Контроль ж блектроліт 1416 00 Балет 4-17 в : Ії Мк МЕдектролег 3-14 ож Блектроліх 3-10 Є БЕдескревіх 3-20 Ф : що | Сбрлектроліт 1-23 б Бдектроліт 3523 З КЕуектроліт 1-24 - ! ««Блектроліє 1-55 еблектроліх Лв се лектрапі 3-27 о : ««Верлектрояіїт 1-28 Ж Бректролдіт 1-2 а Евектразіх 2-30 8 5 КО і за 15 зо За Номер циклу
Фіг. 35 а. га : ж з : й Н г 8 : 5 ке ее й ки а Я де Я З Що ж т. у хуя ххх, КУ Ще ке о Ку хх Ж у Й хх Ж жи Й я ше ре я з зно ПА : ; ТЕ ра й ура х. ж ж зі «у "
0. зви» м "як кжукті у б З : ї й ТА х ж » ж ї В : їв З МЕ вики В : їй І й чакиж ж ж з ди | 5 : я : ї ж я ж ж Я А Н з в ож 1 М ї вача т 5 1 і 1 Котра ж ие й ві ще ; : г й Б ї Ж Евектронії Я біцззктрену 3-16 0 Єдектроліт 1-17 не а : | і шо 8 з в бе Бдектрозіт І-23 5 Блектроліх 1-19 Є Блекураміт 1-2 х ї ї Х : і х пе ерлеюктювіт 5 Блек І-І сФ'кпектроліт 1-24 ми Н її Й : : ї "аю Клехтроліт 3-28. Женихуриннкі-3а С стболюжтролів 1-27 Ба ння 00000000 Беектроліт1.3ї ФБавхауунт 1-20 не Блоютют 1-30 Ко, 5 щ ке а 25. За З Номер циклу
Фіг. 36 5, ЕЕ г жк, й 5 вБЕтжиВННОЬ ІННИ: : т ВВ ж ше З НЕ Ж жжижижае 8, м ж я В УВБЕБЕРБРЕКІЇЇ:в их з ж з» г жі "зни", г ж ж З і ж а Е жк ЖЕ. ШИ з жив ж а ії» а . викижижи жи В і Ко» й і ж - з і г. г за ї5 : і ва й х НИ з их Я Е й 2: а РИМ ЩІ | Ж Кантуроюь» Ж Епехтровіті-ї6 8 Блехзуювіт 1-47 - жк
З М. Х Блектровіт ЗІЯ А Клектредіх БА улектреіх 3520 У : - 4 с 4 яд й 2.4 ою Флекзровіті-21 Ффіректрон 1-24 Ж Єниктюіт Я Ж : , й . . йк : Ф Длехтраціт 1-25 ФрБнехтродіт І-дж Ж рдлектрояіх 1-27 ок я Едектроліг ЇВ З авхтрейт 29 Ж Блектролік 1-30
Бе. 5 Бо. ук Кам 15 о Ка Номер диклу
Фіг. 57
UAA201702930A 2014-10-06 2015-10-06 Вузол виводів для біполярного гальванічного елемента або акумулятора UA125279C2 (uk)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462060273P 2014-10-06 2014-10-06
US201562170200P 2015-06-03 2015-06-03
US201562173415P 2015-06-10 2015-06-10
PCT/US2015/054203 WO2016057489A1 (en) 2014-10-06 2015-10-06 Terminal assembly for bipolar electrochemical cell or battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA125279C2 true UA125279C2 (uk) 2022-02-16

Family

ID=54330089

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201702932A UA121975C2 (uk) 2014-10-06 2015-10-06 Електроліт для гальванічного елемента, що перезаряджається
UAA201702930A UA125279C2 (uk) 2014-10-06 2015-10-06 Вузол виводів для біполярного гальванічного елемента або акумулятора
UAA201702931A UA123574C2 (uk) 2014-10-06 2015-10-06 Гальванічний елемент на основі галогеніду цинку
UAA201809433A UA125932C2 (uk) 2014-10-06 2017-03-29 Електроліт для електрохімічного елемента, що перезаряджається

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201702932A UA121975C2 (uk) 2014-10-06 2015-10-06 Електроліт для гальванічного елемента, що перезаряджається

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201702931A UA123574C2 (uk) 2014-10-06 2015-10-06 Гальванічний елемент на основі галогеніду цинку
UAA201809433A UA125932C2 (uk) 2014-10-06 2017-03-29 Електроліт для електрохімічного елемента, що перезаряджається

Country Status (22)

Country Link
US (5) US20180013185A1 (uk)
EP (4) EP3204970B1 (uk)
JP (7) JP6825783B2 (uk)
KR (4) KR20170066488A (uk)
CN (5) CN107112491A (uk)
AU (4) AU2015328274A1 (uk)
BR (4) BR112017006915A2 (uk)
CA (4) CA2963083A1 (uk)
CL (4) CL2017000843A1 (uk)
CO (3) CO2017003309A2 (uk)
DK (2) DK3204977T3 (uk)
EA (4) EA201790554A1 (uk)
ES (2) ES2809574T3 (uk)
IL (4) IL251502B (uk)
MX (4) MX2017004380A (uk)
PE (4) PE20171033A1 (uk)
PH (4) PH12017500550A1 (uk)
SG (5) SG11201702669VA (uk)
TW (3) TW201628233A (uk)
UA (4) UA121975C2 (uk)
WO (4) WO2016057457A2 (uk)
ZA (1) ZA201702170B (uk)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112017006915A2 (pt) * 2014-10-06 2017-12-12 Eos Energy Storage Llc célula eletroquímica de haleto de zinco
EP3295504B1 (en) * 2015-05-11 2018-12-26 Bromine Compounds Ltd. An additive for a flow battery
US10892524B2 (en) 2016-03-29 2021-01-12 Eos Energy Storage, Llc Electrolyte for rechargeable electrochemical cell
USD874394S1 (en) * 2016-04-04 2020-02-04 The Raymond Corporation Battery enclosure
JP2019517106A (ja) 2016-05-17 2019-06-20 エオス エナジー ストレージ， エルエルシー 深共晶溶媒をベースにした電解質を使用するハロゲン化亜鉛バッテリー
US20200036046A1 (en) * 2016-10-11 2020-01-30 Princeton University Membrane-free non-flowing single cell zinc bromine battery with bromine-trapping composite carbon foam electrode
EP3459129B1 (en) * 2016-11-16 2023-11-08 Pacesetter, Inc. Battery with enhanced resistance to dendrite formation
US10797284B2 (en) 2017-02-14 2020-10-06 Volkswagen Ag Electric vehicle battery cell with polymer frame for battery cell components
US11362338B2 (en) 2017-02-14 2022-06-14 Volkswagen Ag Electric vehicle battery cell with solid state electrolyte
US11362371B2 (en) 2017-02-14 2022-06-14 Volkswagen Ag Method for manufacturing electric vehicle battery cells with polymer frame support
US11870028B2 (en) 2017-02-14 2024-01-09 Volkswagen Ag Electric vehicle battery cell with internal series connection stacking
WO2019040683A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-28 Eos Energy Storage, Llc BATTERY FRAME ELEMENT AND RECHARGEABLE BATTERIES MADE THEREFROM
WO2019067392A1 (en) 2017-09-26 2019-04-04 Eos Energy Storage, Llc CHAMBRIDGE INSERTION
US10634330B1 (en) 2017-10-31 2020-04-28 Riverpoint Medical, Llc Headband assembly
CN109755618B (zh) * 2017-11-01 2021-10-29 中国科学院大连化学物理研究所 一种锌溴液流电池正极电解液在电池中的应用
US11211607B2 (en) 2017-12-01 2021-12-28 Eos Energy Storage Llc Bipolar electrode comprising a loaded carbon felt
CN108172878A (zh) * 2018-02-13 2018-06-15 青海百能汇通新能源科技有限公司 电解质添加剂、电解液及电解液的制备方法
EP3787093A4 (en) * 2018-04-27 2022-04-06 Kyocera Corporation FLOW CELL, FLOW CELL SYSTEM AND CONTROL METHOD
CN108711633B (zh) * 2018-05-28 2021-09-10 安徽鹰龙工业设计有限公司 用于锌溴液流电池的电解液
CN108808053B (zh) * 2018-06-22 2021-10-15 浙江裕源储能科技有限公司 一种锌镍液流储能电池
WO2020076985A1 (en) * 2018-10-10 2020-04-16 Oregon State University Aqueous zinc-metal batteries comprising "water-in-salt" electrolyte
CN111261954B (zh) * 2018-11-30 2021-07-16 中国科学院物理研究所 一种高盐水系电解液、电池及其用途
JP7219462B2 (ja) * 2019-03-26 2023-02-08 国立研究開発法人産業技術総合研究所 亜鉛二次電池
CN109962242A (zh) * 2019-04-15 2019-07-02 北京航空航天大学 一种锌基电池用的添加剂
KR102255426B1 (ko) 2019-08-30 2021-05-24 한국과학기술원 아연-브롬 전지용 양극 및 이의 제조방법
JPWO2021059725A1 (uk) * 2019-09-27 2021-04-01
WO2021062465A1 (en) * 2019-10-04 2021-04-08 Redflow R&D Pty Ltd Welded flowing electrolyte battery cell stack
CN112687930B (zh) * 2019-10-17 2022-08-30 中国科学院大连化学物理研究所 一种添加剂在锌溴液流电池电解液中的应用
CN111364081B (zh) * 2020-04-02 2021-11-23 南京理工大学 孔径和厚度呈梯度变化的多孔氧化铝模板的制备方法
CN111370783B (zh) * 2020-04-08 2021-04-20 大连理工大学 一种高性能水系氯离子电池及其制备方法
CN111446508B (zh) * 2020-05-01 2021-07-06 浙江大学 一种高浓度溶液及其应用与制备方法
WO2021217684A1 (zh) * 2020-05-01 2021-11-04 浙江大学 一种高浓度溶液及其应用与制备方法
WO2021217682A1 (zh) * 2020-05-01 2021-11-04 杭州高烯科技有限公司 一种纯无机胶状体的制备方法及其应用
MX2023001847A (es) 2020-08-28 2023-04-27 Eos Energy Tech Holdings Llc Conjunto de terminales y elemento de bastidor de bateria para bateria recargable.
CN114497661A (zh) * 2020-11-12 2022-05-13 中国科学院大连化学物理研究所 一种锌溴液流电池电解液及其应用
KR102459671B1 (ko) * 2020-12-01 2022-10-27 비나텍주식회사 전기에너지 저장방출모듈
CN114614038A (zh) * 2020-12-09 2022-06-10 中国科学院大连化学物理研究所 一种锌溴液流电池电解液及其在锌溴液流电池中的应用
US20220238906A1 (en) * 2021-01-28 2022-07-28 Benan Energy Bipolar aqueous intercalation battery devices and associated systems and methods
KR20230108580A (ko) * 2022-01-11 2023-07-18 주식회사 엘지에너지솔루션 전기화학소자
CN114725538A (zh) * 2022-05-18 2022-07-08 安徽工业大学 一种用于锌溴电池的电解液
KR20240008505A (ko) 2022-07-12 2024-01-19 에스케이온 주식회사 리튬 이차 전지용 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
GB2616988B (en) * 2023-03-01 2024-05-08 Offgrid Energy Labs Private Ltd Electrolyte for ultra efficient static zinc-based battery

Family Cites Families (92)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2740822A (en) * 1952-10-25 1956-04-03 Carrol G Sexe Primary battery
US3408232A (en) 1965-07-06 1968-10-29 Dow Chemical Co Bromine-zinc secondary cell
GB1258502A (uk) 1969-02-21 1971-12-30
US3640771A (en) 1969-10-20 1972-02-08 Zito Co Metal bromide battery
US3640770A (en) 1969-10-20 1972-02-08 Zito Co Rechargeable metal halide battery
US3642538A (en) 1969-10-31 1972-02-15 Zito Co Metal halide battery
US3682703A (en) 1971-02-02 1972-08-08 Zito Co Metal bromide system
US3806368A (en) 1972-11-14 1974-04-23 Zito Co Zinc bromide battery
US3912999A (en) 1973-07-11 1975-10-14 California Inst Of Techn Zinc-halide battery with molten electrolyte
US4096318A (en) * 1974-10-26 1978-06-20 Basf Aktiengesellschaft Rechargeable accumulator having a manganese dioxide electrode and an acid electrolyte
US4038459A (en) * 1976-03-17 1977-07-26 Eco-Control, Inc. Halogen complexing alcohols and nitriles
US4065601A (en) 1976-09-14 1977-12-27 Eco-Control, Inc. Two phase electrolytes used as halogen traps in metal halogen secondary cells and batteries
US4058651A (en) * 1976-10-04 1977-11-15 General Electric Company Rechargeable aqueous metal-halogen cell
US4104447A (en) * 1977-09-26 1978-08-01 Eco-Control, Inc. Halogen complexing alkyl salts for use in halogen cells
CA1129945A (en) * 1977-09-30 1982-08-17 Henry F. Gibbard Complexing agents for zinc bromine storage systems
US4147840A (en) * 1978-03-24 1979-04-03 Eco-Control, Inc. Halogen complexing homotetra-alkyl salts for use in halogen cells
US4592971A (en) 1978-12-13 1986-06-03 Tracer Technologies, Inc. Metal halogen electrochemical cell
US4246324A (en) * 1979-04-09 1981-01-20 Diamond Shamrock Technologies S.A. Consumable replaceable anodes for batteries
US4306003A (en) 1980-03-28 1981-12-15 Energy Development Associates, Inc. Zinc halogen battery electrolyte composition with lead additive
US4292380A (en) * 1980-10-23 1981-09-29 Catalyst Research Corporation Two-cell battery structure
JPS57119461A (en) * 1981-01-19 1982-07-24 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Electrode for metal-halogen battery and its manufacture
DE3274602D1 (en) * 1982-04-14 1987-01-15 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Metal-bromine secondary battery
JPH0636376B2 (ja) 1982-08-09 1994-05-11 東洋紡績株式会社 金属−ハロゲン二次電池
JPS5928588A (ja) * 1982-08-09 1984-02-15 Meidensha Electric Mfg Co Ltd 亜鉛―臭素二次電池
JPS59111277A (ja) * 1982-12-17 1984-06-27 Meidensha Electric Mfg Co Ltd 亜鉛―臭素二次電池
DE3372683D1 (en) * 1982-11-04 1987-08-27 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Electrolyte for zinc-bromine storage batteries
US4482614A (en) * 1982-11-15 1984-11-13 Gel, Inc. Zinc-bromine battery with long term stability
US4525439A (en) * 1983-10-07 1985-06-25 Simonton Robert D Connector aperture seal for a galvanic cell
US4491625A (en) 1984-03-26 1985-01-01 Exxon Research & Engineering Co. Zinc-bromine batteries with improved electrolyte
JPS6120847A (ja) * 1984-07-10 1986-01-29 Meidensha Electric Mfg Co Ltd 臭化亜鉛電解液中のアンモニウム塩濃度測定法
JPS61101959A (ja) * 1984-10-25 1986-05-20 Meidensha Electric Mfg Co Ltd 亜鉛／臭素電池の電極
JPS61206180A (ja) * 1985-03-08 1986-09-12 Meidensha Electric Mfg Co Ltd 亜鉛‐臭素電池の電解液
US4637968A (en) * 1986-03-07 1987-01-20 Exxon Research And Engineering Company Solid bromine complexers
US4693946A (en) * 1986-03-11 1987-09-15 Eltech Systems Corporation Battery with modular air cathode and anode cage
JPH0367461A (ja) * 1989-08-07 1991-03-22 Meidensha Corp 積層電池の電極の製造方法
JPH07120537B2 (ja) * 1991-01-31 1995-12-20 トヨタ自動車株式会社 亜鉛ハロゲン電池
US5173362A (en) * 1991-02-01 1992-12-22 Globe-Union, Inc. Composite substrate for bipolar electrodes
AT399246B (de) 1992-12-23 1995-04-25 Elin Energieanwendung Verfahren zum laden und entladen von zink/brom-batterien
US5308718A (en) * 1993-01-15 1994-05-03 Globe-Union Inc. End block constructions for batteries
DE4413808B4 (de) * 1993-04-27 2007-06-06 Medtronic, Inc., Minneapolis Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe für eine elektrochemische Zelle, Verfahren zum Zusammenbauen einer elektrochemischen Zelle und Knopfzelle
JPH06333611A (ja) * 1993-05-21 1994-12-02 Meidensha Corp 亜鉛−臭素電池の集電電極取出構造
JPH0765842A (ja) * 1993-08-27 1995-03-10 Shigeyuki Yasuda バッテリー
EP0729648B1 (en) * 1993-11-17 2003-04-02 Pinnacle VRB Stabilised electrolyte solutions, methods of preparation thereof and redox cells and batteries containing stabilised electrolyte solutions
JPH07254400A (ja) * 1994-03-16 1995-10-03 Fuji Elelctrochem Co Ltd 無汞化アルカリボタン形電池
JPH07282795A (ja) * 1994-04-12 1995-10-27 Meidensha Corp 亜鉛−臭素電池の集電電極取出構造
US5591538A (en) * 1995-07-07 1997-01-07 Zbb Technologies, Inc. Zinc-bromine battery with non-flowing electrolyte
US5821009A (en) * 1997-03-03 1998-10-13 Space Systems/Loral, Inc. Fault tolerant bipolar gas electrode design for a rechargeable battery
TW369737B (en) * 1997-06-05 1999-09-11 Toyo Kohan Co Ltd A closing plate of a battery covered with a protection film and a battery using same
EP1037290B1 (en) * 1997-11-07 2010-03-03 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of manufacturing enclosed battery and enclosed battery
US6159631A (en) * 1998-08-27 2000-12-12 Polystor Corporation Overcharge safety vents on prismatic cells
EP1057869B1 (en) 1998-12-17 2004-06-02 Nisshinbo Industries, Inc. Composition for ionically conductive polyelectrolyte and ionically conductive solid polyelectrolyte
US6929880B1 (en) * 1999-05-07 2005-08-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Square cell container and method of manufacturing the cell container
JP2001110461A (ja) * 1999-10-07 2001-04-20 Meidensha Corp 亜鉛−臭素電池
JP2001110460A (ja) * 1999-10-07 2001-04-20 Meidensha Corp 亜鉛−臭素電池
JP3580213B2 (ja) 2000-02-28 2004-10-20 松下電器産業株式会社 円筒形電池用封口板
TW521449B (en) * 2000-07-04 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd A battery, a process for producing the battery, a process for producing a battery case, and a battery pack
WO2002025754A1 (en) * 2000-09-22 2002-03-28 Powercell Corporation Rib spacing with registration point
US7550230B2 (en) * 2001-03-15 2009-06-23 Powergenix Systems, Inc. Electrolyte composition for nickel-zinc batteries
US7008723B2 (en) * 2001-08-21 2006-03-07 Ecosol Solar Technologies Inc. Method of manufacture of an anode composition for use in a rechargeable electrochemical cell
KR20040082422A (ko) * 2002-02-12 2004-09-24 에버레디 배터리 컴퍼니, 인크. 가요성의 얇은 인쇄 전지 및 장치와 그것의 제조 방법
US7081319B2 (en) * 2002-03-04 2006-07-25 The Gillette Company Preparation of nickel oxyhydroxide
US7491464B2 (en) * 2003-01-03 2009-02-17 The Gillette Company Alkaline cell with flat housing
US7435395B2 (en) * 2003-01-03 2008-10-14 The Gillette Company Alkaline cell with flat housing and nickel oxyhydroxide cathode
US20050074667A1 (en) * 2003-10-07 2005-04-07 Iuan-Jou Yang Lithium battery
CN1627554A (zh) 2003-12-11 2005-06-15 北京瑞源通动力电池技术有限公司 一种非循环电解液锌－溴电池的电解液
US7960057B2 (en) * 2004-05-17 2011-06-14 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Battery with molten salt electrolyte and phosphorus-containing cathode
JP2007194074A (ja) * 2006-01-19 2007-08-02 Toyota Motor Corp 燃料電池
WO2007083838A1 (ja) * 2006-01-19 2007-07-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 燃料電池
US8048557B2 (en) * 2007-02-01 2011-11-01 Eaglepicher Energy Products Corporation Electrochemical device
JP5473615B2 (ja) * 2007-03-02 2014-04-16 アルベマール・コーポレーシヨン 亜鉛−臭素電池に使用する、超高純度臭化亜鉛および四級アンモニウムブロミド
CN101647138B (zh) * 2007-03-28 2012-11-14 红流私人有限公司 用于流动电解质电池的电池组
JP5420315B2 (ja) 2009-05-27 2014-02-19 三洋電機株式会社 密閉型電池及びその製造方法
US8911612B2 (en) * 2010-03-22 2014-12-16 Bromine Compounds Ltd. Method of operating metal-bromine cells
US20130095413A1 (en) * 2010-06-24 2013-04-18 Hyundai Hysco Bipolar plate for a fuel cell and method of manufacturing the same
US8802304B2 (en) * 2010-08-10 2014-08-12 Eos Energy Storage, Llc Bifunctional (rechargeable) air electrodes comprising a corrosion-resistant outer layer and conductive inner layer
WO2012067977A2 (en) * 2010-11-15 2012-05-24 Zpower, Llc Polymer plasticizers for separators
CN102479968B (zh) * 2010-11-29 2014-06-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种锌/多卤化物储能电池
KR101351903B1 (ko) * 2011-08-19 2014-01-17 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
CN103947012B (zh) * 2011-09-21 2016-07-06 溴化合物有限公司 运行金属-溴电池的方法
ES2628312T3 (es) * 2011-09-22 2017-08-02 Bromine Compounds Ltd. Procesos para preparar bromuro de N-etil-2-metilpiridinio y bromuro de N-etil-3-metilpiridinio
CA2857758C (en) * 2011-12-14 2023-10-10 Eos Energy Storage, Llc Electrically rechargeable, metal anode cell and battery systems and methods
WO2013112660A1 (en) 2012-01-27 2013-08-01 Eos Energy Storage, Llc Electrochemical cell with divalent cation electrolyte and at least one intercalation electrode
US9722272B2 (en) * 2012-05-10 2017-08-01 Bromine Compounds Ltd. Additives for zinc-bromine membraneless flow cells
WO2014121276A2 (en) * 2013-02-04 2014-08-07 Massachusetts Institute Of Technology Metal sulfide electrodes and energy storage devices thereof
EP2953930B1 (en) * 2013-02-07 2016-12-07 Bromine Compounds Ltd. Processes for preparing 1-alkyl-3-alkyl-pyridinium bromide and uses thereof as additives in electrochemical cells
CN104600338A (zh) * 2013-11-01 2015-05-06 上海空间电源研究所 一种锌溴液流电池电解液添加剂及其制作方法
CN104716304B (zh) * 2013-12-15 2017-02-15 中国科学院大连化学物理研究所 一种锌镍双液液流电池
US9381369B2 (en) * 2014-02-06 2016-07-05 Cardiac Pacemakers, Inc. Battery for use with medical devices
JP6296542B2 (ja) * 2014-03-28 2018-03-20 日産自動車株式会社 亜鉛二次電池用電解質及び亜鉛二次電池
BR112017006915A2 (pt) 2014-10-06 2017-12-12 Eos Energy Storage Llc célula eletroquímica de haleto de zinco
CN105336971B (zh) * 2015-09-25 2018-08-17 中国人民解放军63971部队 一种水系锌锰单液流电池
JP2019517106A (ja) 2016-05-17 2019-06-20 エオス エナジー ストレージ， エルエルシー 深共晶溶媒をベースにした電解質を使用するハロゲン化亜鉛バッテリー

Also Published As

Publication number Publication date
EP3437153A1 (en) 2019-02-06
MX2017004381A (es) 2017-07-04
JP2018206784A (ja) 2018-12-27
US20170301906A1 (en) 2017-10-19
CN107004823A (zh) 2017-08-01
EA201790554A1 (ru) 2017-10-31
TW201628248A (zh) 2016-08-01
BR112017006915A2 (pt) 2017-12-12
MX2018011726A (es) 2018-12-19
IL251608A0 (en) 2017-06-29
KR20170063849A (ko) 2017-06-08
KR102497877B1 (ko) 2023-02-10
BR112018069696A2 (pt) 2019-02-05
IL261910A (en) 2018-10-31
EA201790555A1 (ru) 2017-10-31
JP2017535045A (ja) 2017-11-24
KR20170066488A (ko) 2017-06-14
US20180019475A1 (en) 2018-01-18
IL251502B (en) 2020-06-30
UA123574C2 (uk) 2021-04-28
WO2016057477A9 (en) 2016-05-12
SG11201808415WA (en) 2018-10-30
EA201790557A1 (ru) 2017-10-31
KR102337929B1 (ko) 2021-12-13
IL251608B (en) 2021-09-30
EP3204968A1 (en) 2017-08-16
KR20170057440A (ko) 2017-05-24
CO2017003319A2 (es) 2017-07-28
CN109155444B (zh) 2022-03-25
CO2017003314A2 (es) 2017-08-18
IL251609A0 (en) 2017-06-29
CL2017000846A1 (es) 2018-02-16
PH12017500582A1 (en) 2017-08-30
WO2016057457A9 (en) 2016-09-09
AU2015328274A1 (en) 2017-04-13
CL2018002723A1 (es) 2019-02-15
CN107112491A (zh) 2017-08-29
CN114566723A (zh) 2022-05-31
WO2016057489A9 (en) 2016-06-02
JP6825783B2 (ja) 2021-02-03
CA2963083A1 (en) 2016-04-14
WO2016057489A1 (en) 2016-04-14
WO2017172878A1 (en) 2017-10-05
SG11201702665XA (en) 2017-04-27
EP3204970B1 (en) 2020-06-10
SG11201702669VA (en) 2017-04-27
PE20170830A1 (es) 2017-07-04
US20190198881A1 (en) 2019-06-27
TW201628235A (zh) 2016-08-01
US10276872B2 (en) 2019-04-30
AU2015328339A1 (en) 2017-04-13
MX2017004379A (es) 2017-07-04
EP3204977B1 (en) 2023-12-20
UA121975C2 (uk) 2020-08-25
PE20171033A1 (es) 2017-07-17
IL251502A0 (en) 2017-05-29
JP6929222B2 (ja) 2021-09-01
DK3204977T3 (da) 2024-02-05
BR112017006914A2 (pt) 2017-12-12
CA2963078A1 (en) 2016-04-14
KR20180124994A (ko) 2018-11-21
AU2015328359A1 (en) 2017-04-13
EP3204977A1 (en) 2017-08-16
ES2968784T3 (es) 2024-05-14
JP2020119902A (ja) 2020-08-06
WO2016057457A2 (en) 2016-04-14
JP2021061242A (ja) 2021-04-15
CN107112576A (zh) 2017-08-29
PH12018502096A1 (en) 2019-07-15
US10305111B2 (en) 2019-05-28
CA2963081A1 (en) 2016-04-14
JP2019511097A (ja) 2019-04-18
WO2016057477A1 (en) 2016-04-14
AU2017242009B2 (en) 2022-10-20
SG11201702673SA (en) 2017-04-27
US20180013185A1 (en) 2018-01-11
US20170194666A1 (en) 2017-07-06
ES2809574T3 (es) 2021-03-04
TW201628233A (zh) 2016-08-01
EA201891958A1 (ru) 2019-04-30
CL2017000842A1 (es) 2018-01-19
ZA201702170B (en) 2020-07-29
CA2963078C (en) 2022-03-22
PE20170794A1 (es) 2017-07-04
IL251609B (en) 2021-10-31
JP6917389B2 (ja) 2021-08-11
KR102514143B1 (ko) 2023-03-27
SG10201902585QA (en) 2019-04-29
JP7084975B2 (ja) 2022-06-15
IL261910B (en) 2020-07-30
JP2017535932A (ja) 2017-11-30
BR112017006815A2 (pt) 2017-12-26
AU2015328359B2 (en) 2021-10-14
JP2017535044A (ja) 2017-11-24
CO2017003309A2 (es) 2017-08-31
PH12017500568A1 (en) 2017-08-30
WO2016057477A8 (en) 2017-03-30
PH12017500550A1 (en) 2017-08-30
CA3018956A1 (en) 2017-10-05
WO2016057457A3 (en) 2016-10-13
AU2017242009A1 (en) 2018-10-11
MX2017004380A (es) 2017-07-04
CN109155444A (zh) 2019-01-04
PE20181881A1 (es) 2018-12-06
CL2017000843A1 (es) 2018-02-09
DK3204970T3 (da) 2020-08-10
EP3204970A2 (en) 2017-08-16
UA125932C2 (uk) 2022-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA125279C2 (uk) Вузол виводів для біполярного гальванічного елемента або акумулятора