Батарея из медно цинковых аккумуляторов Советский патент 1927 года по МПК H01M6/24 H01M6/30 H01M6/48 

Существующие гальванические элементы, например, элементы типа Лекланше, обладают трудно устранимыми недостатками: большим обемом и весом, сравнительно с даваемой ими энергаей; малой продолжительностью службы, сравнительно с массой входящих в них химических компонентов; непостоянством электродвигательной силы и сопротивления; неспособностью восстановляться в первичном виде; способностью высыхания и разрушения с течением времени. Источником этих недостатков является, во-первых, обычно применяемая конструкция, при которой окисляемым электродом служит сама металлическая оболочка элемента, неизбежно приготовляемая из нечистого. металла. В силу того же обстоятельства этот электрод нельзя использовать целиком в химических реакциях элемента. Отсюда же (от нечистоты элемента) истекают местные реакции в элементе и его разрушение. Вторым недостатком является газообразование, происходящее при реакции и вытекающая отсюда поляризация элемента и изменения

его электродвигательной силы и сопротивления. Дальнейшим следствием того же газообразования является невозможность его герметического закрытия, в случае же засорения выводящих газ каналов, возникают выпучивание стенок элемента и трещины. Отсюда же цроисходит наклонность элемента к высыханию.

Предлагаемое изобретение имеет целью получить батарею без таких недостатков. Для этого должны быть выполнены следующие условия: полная герметичность, приготовление сосуда из непроводника, применение химически чистых веществ в точных химических пропорциях, допускающих использование этих веществ без остатка, и использование в элементе таких реакций, которые не сопровождаются газообразованием. Примером тех реакций, которые удовлетворяют последнему условию, являются реакции в элементах Даниэля, Кларка и Вестона. Для удовлетворения же первых условий, предлагаемая батарея аккумуляторов приготовляется в непроводящих трубках, напр., в эбонитовых, целлулоидных, Бергмановских и др. с химическими - компонентами. располагаемыл1и в параллельных слоях, одни над другими.

На фиг. 1 изображена предлагаемая батарея аккумуляторов, а на фиг. 2 - ее видоизменение.

Батарея -из медно-цинковых аккумулято;ров с биполярными электродами, согласно фиг. 1, состоит из трубки б из изолирующего материала, в которой помещены параллельными слоям-и цинковые /, / и медные 2, 2 амальгамы, служащие биполярными: электродами. В качестве электролита применяются растворы цинкового 3 J и медного 4 4 купоросов, загущенных растворением в них подходящих веществ, например, желатины (агар-агара, гумми-арабика и пр.). Слои электролитов разделяются между собой полупроницаемыми перегородками 5j 5, например, из жидкого стекла.

Однако, авторами изобретения было замечено, что указанные полупроницаемые слои из жидкого стекла всетаки пропускают сквозь себя и при бездеятельном состоянии элемента ионы меди, которые, попадая в раствор цинкового купороса, осаждаются в «ем в виде металлической меди. Для устранения этого недостатка предлагается видоизменение батареи согласно фиг. 2. Один или оба раствора цинкового и, медного купороса применяются без загущающих веществ и

заполняют отделения таким образом, что при вертикальном нерабочем положении батареи над слоями электролита 3, 3 ... VI 4, 4 . . . образуются слои воздуха, которые отделяют растворы друг от друга.

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТ.«t.

1.Батарея из медно-цинковых аккумуляторов с биполярными электродами, характеризующаяся применением: а) помещенных в трубке б из изолирующего материала параллельных слоев цинковой /, / и медной 2, 2 амальгам, служащих биполярными электродами; б) в качестве электролита - растворов цинкового 3, 3 и медного 4, 4 купоросоя, загущенных растворением в них подходящих веществ (напр., желатины) и отделенных друг от друга полупроницаемыми перегородками 5, 5 (напр., из жидкого стекла) (фиг. 1).

2.Видоизменение охарактеризованной в п. 1 батареи, отличающееся тем, что с целью устранения взаимной диффузии растворов ЦИНКОВОГО н медного купоросов через перегородку, один или оба из этих растворов применены без загущающих веществ и заполняют отделения таким образом, что при вертикальном нерабочем положении батареи «ад слоями электролита 3, 3 и 4, 4 образуются слои воздуха 7, 7, которые отделяют растворы друг от друга.

Типо-днтография «Красный Печатник, Ленинград, Международный, 75. и патенту

фиг. Б.1РОЗИНГА и И.П.ДМИТРИЕНЙО