Положительный электрод химического источника тока Советский патент 1977 года по МПК H01M4/96 H01M6/14 

(54) ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОД XHMPflECKOIX) ИСТОЧНИКА ТОКА

1

ИзобретЕНие.касается химических источников тока, в частности и химических источников тока с жидким или газообразным окислителем,

Известен углеродный электрод из тер- мопластичного связующего иjацетиленовой сажи, применяемый в химических источника с окислителем на основе тионилхлорида

Однако такие электроды имеют Majfyjo каталитическую активность.

Известен также электрод, наиболее близкий к прецложенному по технической сущности и достигаемому результату, выполненный 3 сажи, добавки графита и тефло- на в качестве связующего 2| .

Однако такой электрод имеет ограниченную удельную емкость в связи с низкой дисперсностью графита и блокировкой углеродной основы твердыми продуктами разряда.

Цель изобретения - увеличение удельной емкости электрода.

Для этого в предложенном электроде углеродная основа выполнена из графита с М9ЖПЛЭСКОСТНЫМ расстоянием 3,358,17 А .

Таким свойством обладает графит, полученный путем взрывного разложения (jrroрированного графита-с высоким содержанием фтора, представляющего собой соединение включения фтора в графит. При этом мёжплоскостное расстЬянвсе в кристалле графита остается таким же большим,, как и у фторкрозакного графита, что позволяет успешио применять его ь качест- ве зглеродной основы положительного электрода. В дальнейшем предложенный графит именуется детонационным. ;При менениедетонационного графита, где межплоскостное расстояние увеличено от 3,35-8,17 А° Б качестве углеррдной основы положительного электрода в отличие от известных углеродных материалов значительно облегчает внедрение продуктов разряда вглубь кристаллической решетки, графита, что искключает образование плотной пассивируюей пленки на поверхности углеродной основы до момента заполнениявнутреннего объема кристаллов графита. Кроме того.

гак.ой графит обладает высокой степенью диепарености, приближающейся к дисперсности сажи. Все это приводит к значительному увеличению (в 2-3 раза) удельной емкости углеродного электрода, а удельные характериб;тикн, например, литиевого химического источника тока с жидким окислителем на основе тионилхлорида, где углеродная основа выполнена из детонационного графита, в 1,5-2 раза превосходит удельные характеристики известных источников тока с углеродной основной из сажи.

Пример. Изготовление положительного электрода для ХИТ с литиевым анодом и неорганическим электролитом на основе тионилхлорида проводят следующим образом. Порошок детонационного графита смешвают со связуюшим, например политетрафторэтиленом,}, в весовом соотношении 9:1. 1-5 Коллоидный графит 10-3 Ацетиленовая, сажа Детонационный гра(1-1,6)10 фит

Данные табл. 1 показывают, что степени дисперности н удельные поверхности д&тонационного графита и ацетиленовой сажи близки. Электрод Удельные

Полученную смесь напрессовывают с двух сторон на армирующую сетку из никел или другого химически -устойчивого к тионилхлориду электропроводного материала. Давление прессования не менее 200 г кг/см . В процессе прессования элетроды нагревают до температуры размягчения (300-350 С) фторированного полимера.

Испытывают положительные электроды, выполненные согласно изобретению, в источниках тока с литиевым анодом и неорганическим электролитом на основе тионилхлорида.

В табл. 1 приведены некоторые физические характеристики детонационного графита в. сравнении с приме няемыми в настоящее время материалами.

Таблица 1

Средние удельные электрические характеристики источников тока с литиевым анодом, неорганическим электролитом и предложенным и известным катодом на углеродной основе приведены в табл. 2,

Таблица 2 50 150-200 150-180 характеристики источника тока 5646 о Из табл. 2 видно, что удельные элек- рические характеристики источника тока с углеродным электродом, выполненным гласно изобретению, в 1,8 раза превосходят удельные электрические характернсти-s ки источника тока с известным электродом. Формула изобретения 10 Положительный электрод химического истрчника тока, содержащий углеродную 68. о. основу и связуюшее, отличающийс я тем, что, с целью увеличения удельной емкости, в качестве углеродной основы берут графит с межплоскостным расстоянием 3,35-8,17 А. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: l..io-b3iitrocieb Etiepg-x CoTtve iiQti EtiCf iTieeri-og CoTif егеттсе,197 pagre 449-47 2. Патент США № 3.891.458; кл, 1366, 24D6.75.