Способ получения твердого медьпроводящего электролита Советский патент 1983 года по МПК H01M6/18 

Изобретение относится к химичес ким источникам тока и касается спо соба получения твердого медьпроводящего электролита. Известны способы получения твер дого медьпроводящегр электролита нагреванием смеси Си i с Те f , Cul с , Си, Сг, 5е или Си, С г и Те З и смеси СиВг и . Недостаток всех этих способов состоит в том, что получаемые элек ролиты имеют низкую электропроводность или неустойчивы при комнатны температурах. Например, твердый электролит СиТе даже при 250°С име ет электропроводность не выше 0,01 Известен способа .получения твер дого медь проводящего электролита н греванием смеси К1 и Cul 5 . . Этим способом удается получить твердый электролит, устойчивый лиш в узком температурном интервале меж ду 257 и 332С, хотя и имеющий оче высокую проводимость 0,5-1,0 Ом см Наиболее близким к предлагаемом способу является способ получения твердого электролита с проводимостью по ионам сплавлением хлорида ме ди . с хлоридом рубидия б . Проводимость конечного продукта зависит от соотношения компонентов В оптимальном случае, когда молярное соотношение CuCl : RbCI равно 3:1, прододимость достигает г ,0,00225 при . Такая проводимость .еще слишком мала для практического использования твердого электролита. Цель изобретения -- получение твердого электролита с проводимостью по ионам меди, устойчивого и обладающего высокой электропроводностью (не ниже 0,1 в интервале температур от -40 до +40 С. Указанная цель достигается путем дополнительного введения иодида меди и сплавления его с хлоридом, меди при 300-320°С. Полученный продукт смешивают с хлоридом рубидия и вновь сплавляют при 270-280 С, а образовавшийся продукт отжигают при 150-160с, причем мрлярное соотношение RbC1:СиСJ:Си I берут 1:2,32:1,68 - 1:2,16:1,84. Двухстадийное сплавление необходимо потому, что хлорид меди является неустойчивым соединением, легко разлагающимся на воздухе и при освещении. Предварительное сплавление бинарной смеси хлорида и иодида меди позволяет работать при относительно низкой температуре и снизить разложение хлорида иЗагрязнение, продукта синтеза (твердого элект ролита) веществами, образующимися при разложении. Это в свою очередь ведет к достижению максимальной проводимости электролита. Третья стадия (отжиг) необходима для гомогенизации твердого электролита. Температура отжига выбрана вблизи тем-, пературы фазового перехода твердого электролита 165с . В электролите по предлагаемому способу молярное отношение соли рубидия к суммарному количеству солей меди составляет 1:4. Получаемый по предлагаемому способу твердый электролит обладает высокой ионной проводимостью в интервале температур от -40 до +40с. Электропроводность электролита, измеренная в переменном токе с медными гладкими электродами при частоте 100 кГц, характеризуется следующими значениями. Температура,с -40 -30 -14+15+10 +25 +40. 14 Проводимость, Ом см 0,10, 0,12, 0,15, 0,20 0,25 0,30 0,36 Электролит плавится при 260 С. Электронная проводимость, определенная по плотности тока между двумя графитовыми электродами при напряжении около 0,4 В, составляет при . 25°С величину порядка 10 . Напряжение разложения, найденное по вольтамцерной характеристике электролита при 25°С, составляет около 0,57 В.... Предлагаемый способ позволяет ., получать стабильный и высокопровоцящий твердый электролит.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТВЕРДОГО МЕДЬПРОВОДЯЩЕГО ЭЛЕКТРОЛИТА сплавлением хлорида меди с хлоридом рубидия в вакууме, отличающийся тем, что, с Гжелью увеличения проводимости, в-него дополнительно вводят иодид меди и сначала сплавляют его с хлоридом меди при 300-320*'с, полученный продукт Смешивают с хлори- .дом рубидия и вновь сплавляют при 270-280°С, а образовавшийся сплав отжигают при 150-160'^С, причем хлорид рубидия, хлорид меди и иодид меди берут s молярном соотношении соответственно 1 ;2,16:1,84-1:2, 32:1,68.i(Л