Электролит для химического источника тока


 


Владельцы патента RU 2453014:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет (RU)

Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития. Электролит для химического источника тока содержит соли лития при следующих соотношениях компонентов (мас.%):

Хлорид лития: 4,2…4,3

Бромид лития: 30,6…31,5

Метаванадат лития: 29,9…30,3

Молибдат лития: 34,4…34,8.

Изобретение позволяет снизить температуру плавления на 50°, что снижает энергозатраты на приведение электролита в рабочее состояние и расширяет температурный диапазон использования электролита.

 

Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития.

Известен электролит для химических источников тока, включающих хлорид, бромид и сульфат лития. Однако он характеризуется высокой температурой плавления 460°C (Фролов Е.И., Филиппова Г.А., Губанова Т.В., Гаркушин И.К. Исследование и сравнения характеристик нонвариантных точек трехкомпонентных систем LiF-LiBr-Li2SO4 и LiCl-LiBr-Li2SO4. Физико-химические процессы в конденсированных средах и на межфазных границах (ФАГРАН-2008). В 2т.: Материалы IV Всероссийской конференции, Воронеж, 6-9 октября 2008 г. - Воронеж: Научная книга, 2008 - с.652-654).

Также известен электролит для химических источников тока, включающий хлорид, бромид и метаванадат лития. Он имеет температуру плавления 464°C (Губанова Т.В., Фролов Е.И., Гаркушин И.К. Трехкомпонентные системы LiCl-LiBr-LiVO3 и LiCl-LiBr-Li2MoO4. Журн. неорган. химии. - 2009. - Т.54. - №7. С.1220-1223), что является также высокой температурой плавления.

Наиболее близким к предложенному является электролит, включающий хлорид, бромид и молибдат лития 444°C (Губанова Т.В., Фролов Е.И., Гаркушин И.К. Трехкомпонентные системы LiCl-LiBr-LiVO3 и LiCl-LiBr-Li2MoO4. Журн. неорган. химии. - 2009. - Т.54. - №7. С.1220-1223).

Однако этот электролит также имеет высокую температуру плавления, что снижает диапазон использования его по температуре и дополнительно увеличивает энергозатраты на приведение в рабочее состояние.

Новизна заявляемого состава по сравнению с известными заключается в том, что используют четырехкомпонентную смесь солей из хлорида, бромида метаванадата и молибдата лития.

Техническим результатом является снижение температуры плавления солевого состава. Технический результат достигается сплавлением ингредиентов в определенных соотношениях, которые получены изучением четырехкомпонентной системы из хлорида, бромида, метаванадата и молибдата лития.

Предложенный электролит можно подготовить следующим образом. Исходные предварительно обезвоженные соли взвешивают, помещают в платиновом тигле в печь шахтного типа и переплавляют. Соотношения ингредиентов и температуры плавления составов для заявляемых пределов следующие:

Пример 1

0,0419 г (4,2 мас.%) хлорида лития +0,3150 г (31,5 мас.%) бромида лития +0,2992 г (29,9 мас.%) метаванадата лития +0,3439 г (34,4 мас.%) молибдат лития.

Температура плавления равна 391°C.

Пример 2

0,0423г (4,2 мас.%) хлорида лития +0,3106 г (31,1 мас.%) бромида лития +0,3019 г (30,2 мас.%) метаванадата лития +0,3452 г (34,5 мас.%) молибдата лития.

Температура плавления равна 389°C.

Пример 3

0,0425г (4,3 мас.%) хлорида лития +0,3060 г (30,6 мас.%) бромида лития +0,3033 г (30,3 мас.%) метаванадата лития +0,3482 г (34,8 мас.%) молибдата лития.

Температура плавления составляет 393°C.

За заявляемыми пределами возрастает температура плавления:

Пример 4

0,0400 г (4,0 мас.%) хлорида лития +0,3472 г (34,7 мас.%) бромида лития +0,2852 г (28,5 мас.%) метаванадата лития +0,3276 г (32,8 мас.%) молибдата лития.

Температура плавления состава 397°C.

Пример 5

0,0439 г (4,4 мас.%) хлорида лития +0,2834 г (28,3 мас.%) бромида лития +0,3132 г (31,32 мас.%) метаванадата лития +0,3595 г (35,95 мас.%) молибдата лития.

Температура плавления равна 399°C.

Заявляемый электролит имеет существенное преимущество по сравнению с известными - на 50° снижена температура плавления, что снижает энергозатраты на приведение электролита в рабочее состояние и расширяет температурный диапазон использования электролита.

Электролит для химического источника тока, включающий хлорид, бромид и молибдат лития, отличающийся тем, что дополнительно содержит метаванадат лития при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Хлорид лития 4,2…4,3
Бромид лития 30,6…31,5
Метаванадат лития 29,9…30,3
Молибдат лития 34,4…34,8


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в производстве тепловых химических источников тока. .
Изобретение относится к тепловым химическим источникам тока, приводимым в действие посредством воспламенения пиротехнических элементов от инициирующих пиротехнических полос, расположенных по периферии блока элементов и контактирующих в торцевой части блока с запальным устройством.

Изобретение относится к области резервных химических источников тока и может быть использовано для изготовления теплового источника тока (ТИТ). .

Изобретение относится к электротехнической промышленности, может быть использовано в производстве тепловых химических источников тока. .

Изобретение относится к резервным химическим источникам тока на твердом теле. .
Изобретение относится к тепловым резервным источникам тока (термохимическим батареям), приводимым в действие посредством воспламенения пиротехнических элементов от теплового импульса примыкающих к ним ленточных воспламенителей.

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим преобразование химической энергии экзотермических композиций в электрическую, а более конкретно к высокотемпературным резервным первичным источникам тока одноразового действия.

Изобретение относится к устройствам прямого преобразования химической энергии экзотермических композиций в электрическую энергию, в частности к высокотемпературным резервным источникам электрического тока одноразового действия.

Изобретение относится к устройствам прямого преобразования химической энергии экзотермических композиций в электрическую, в частности к высокотемпературным резервным источникам электрического тока одноразового действия, предназначенным для работы в режиме ожидания.

Изобретение относится к устройствам для преобразования химической энергии в электрическую, а именно к высокотемпературным резервным термоактивируемым (тепловым) химическим источникам электрического тока, и может быть использовано для производства таких источников электрического тока.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве тепловых химических источников тока
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в производстве тепловых химических источниках тока
Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано при производстве тепловых химических источников
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве тепловых литиевых источников тока

Изобретение относится к электротехнической промышленности, может быть использовано в тепловых литиевых источникам тока
Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития и калия
Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития и калия
Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития и калия. Расплавляемый электролит для химического источника тока, включающий метаванадат лития и соли калия, отличающийся тем, что в качестве солей калия содержит бромид и метаванадат, при следующем соотношении компонентов, мас.%: метаванадат лития 33,26…35,20, бромид калия 4,79…7,72, метаванадат калия 57,08…61,11. Снижение температуры и удельной энтальпии плавления расплава указанного электролита позволяет увеличить диапазон его использования в области температур 329-347°С, что позволяет снизить энергозатраты на приведение электролита в рабочее состояние. 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области энергетики, в частности к разработке составов солей лития, которые могут быть использованы в качестве расплавляемых электролитов для химического источника тока. В целях расширения диапазона концентраций с низкой температурой плавления предложенный состав содержит в качестве соли лития вольфрамат лития при следующем отношении компонентов, мас.%: бромид лития 68,97…71,83; бромид калия 24,84…25,42; молибдат лития 0,47…5,06; вольфрамат лития 0,30…3,10. Предложенный состав обеспечивает повышение работоспособности электролита для химического источника тока в диапазоне температур выше 323-327°С при сравнительно широкой области концентраций используемых компонентов. 3 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, может быть использовано в производстве тепловых химических источников тока. Технический результат - повышение надежности работы и уменьшение времени выхода на режим. Согласно изобретению корпус теплового химического источника тока содержит два диаметрально расположенных отсека с помещенными в них блоками электрохимических элементов, электрически не связанных друг с другом и получающих инициирующие импульсы от запального устройства, заключенного в цилиндрическую оболочку, открытым концом направленную на рассекатель форса пламени, выполненным в виде треугольной призмы, установленной в центре на металлической перегородке, разделяющей отсеки, при этом острый угол между гранями призмы, обращенный в сторону запального устройства, составляет (70-80)°. Положительный эффект может быть повышен путем выполнения на одном уровне по отношению к основанию корпуса нескольких отсеков. В данном случае рассекатель форса пламени должен иметь форму пирамиды с количеством граней, соответствующих соответствующим количеству отсеков. При этом угол вершины пирамиды, обращенный к запальному устройству, соответствует указанному выше. 1 ил.
Наверх