Неполярный конденсатор с твердым электролитом Советский патент 1981 года по МПК H01G9/42 

1

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано для работы в запоминающих устройства, в интеграторах, фильтрах, j

Известен конденсатор, в котором используется двойной электрический слой на поверхности раздела электродэлектролит с твердым электролитом .на основе соединений йодида серебра, . |Q

Как правило, один из электродов такого конденсатора является поляризуемом и выполнен на основа угля, . второй электрод неполяризуем и выполнен из металла, такого же, как ионы в электролите, в данном случае-серебра. При работе такого конденсатора неполяризуеюдй электрод не участвует в образовании емкости двойного электрического слоя. Подобный конденсатор является полярным, и поэтому не при- « годен для применения в схемах переменного тока.

Наиболее близким по технической сущности является неполярный конденса-25 тор с твердым электролитом на основе серебра с двумя поляризуем пли угольными электродами . . В этом конденсаторе химический потенциал серебра на фазовой границе угольный электрод-30

электролит устанавливается с помощью прохождения тока через гальваническую цепь угольный электрод-электролит-серебряный электрод путем погружения серебряного зонда в расплав электролита, либо химическим осаждением иода на угольный электрод до сборки конденсатора.

В собранном состоянии химический потенциал серебра данного конденсатора на фазовой границе угольный электрод-электролит является фиксированным (равноудаленньт от химического потенциала чистого серебра и химического потенциала, при котором начинается анодное разложение электролита) и не может быть другим.

К недостаткам известного неполярного конденсатора следует отнести то, что общая емкость такого конденсатора вычисляется как емкость двух последовательно соединенных емкостей двойного электрического слоя на границе угольный электрод-электролит и при одинаковьос по весу угольных элект- родах равна примерно половине емкости аналогичного полярного конденсатора. Это значение емкости у известного конденсатора является единственным.

Целью изобретения является получение двух значений емкости и эконо-, мин серебра.

Эта цель достигается тем, что неполярный конденсатор с твердым электролитом на основе йодида серебра .6 двумя поляризуемыми угольными электродами снабжен вспомогательным неполяризуемым электродом, выполненным из смеси серебра с твердым элекг тролитом, и размещенным между поляризуемыми электродами.

На фиг. 1 изображен предлагаемый неполярный конденсатор, общий вид/ на фиг. 2 представлены три вида зарядных кривых конденсатора с двумя значениями емкости в зависимости от заданного потенциала угольного электрода.

В неполярном конденсаторе в корпусе 1 между двумя поляризуемыми угольными электродами 2 (фиг. 1) и твердым электролитом 3 на основе йодида серебра - , расположен вспомогательный неполнризуемый электрод 4, выполненный из смеси серебра с используемым в конденсаторе электролитом, рабочие выводы конденсатора 5 и вывод вспомогательного электрода б.

Кривая 7 (см. фиг. 2) - зарядная кривая неполярного конденсатора(зависимость напряжения U на рабочих выводах конденсатора от времени Т), ; при установлении на угольных электродах значения потенциала, равного потенциалу осаждения серебра (примерно 0,03 В относительно серебряного электрода) .

Кривая 8 - зарядная кривая неполярного конденсатора при установлении на угольном электроде значения потенциала, приблизительно равноудаленного от потенциала осаждения серебра на угольном электроде и потенциала анодного разложения электролита (примерно +0,25 В относительно серебряного электрода) .

Кривая 9 -. зарядная кривая неполярного конденсатора при установлении на угольном электроде промежуточного значения потенциала в интервале значений от-0,03 до +0,25 В относительно серебряного электрода.

Все три кривые получены при оди наковых значениях зарядного тока.

Необходимо отметить, что значение |емкости C-J (например, 4,5 Ф) равно значению емкости аналогичного неполяного конденсатора без вспомогательно го неполяризуемого электрода, значение емкости С (например, 10 Ф) примерно в два раза больше и приблизительно равно значению емкости аналогичного полярного конденсатора, полученного путем замены одного из поляризуемых электродов на неполяризуе мый.

Ниже приведен конкретный пример изготовления неполярного кЬнденсатора.

Рабочие угольные электроды изготавливаются из смеси угля (мелкодис

персный порошок) и твердого электролита Af;) соотношении 1:9J серебряный вспомогательный электрод из смеси порошка серебра и твердого электролита АадКЬЗк в соотношении

5 2sl.

Угольные электроды прессуются в отдельной прессформе. В другой преспформе. прессуется серебряный вспомогательный электрод с прослойкой

0 электролита путем последовательного прессования в одной матрице. Сборка подготовленных таким образом частей происходит в сборочной прессформе. Давление сборки конденсатора 1500 2000 кг/см. Для увеличения пластичности механической прочности, прессование проводят при температуре 200°С. Опрессовку (корпус) примиксом производят при 160°С.

Использование третьего неполяризуе0 мого вспомогательного серебряного электрода в неполярном конденсаторе с твердым электролитом на основе йодида серебра дает возможность получить прибор с двумя дискретными значениями емкости, что ведет к экономии дефицитного серебра и удобству пользования прибором (при необходимости во времязадающих устройствах использовать дв.а значения постоянной

0 времени конденсатора, вместо двух кон.денсаторов с единичным значением емкости можно использовать один) .

Формула изобретения

Неполярный конденсатор с твердым электролитом на основе йодида серебра с двумя поляризуемыми угольными электродами, отличающий ся тем, что, с целью получения двух значений емкости и экономии серебра, он снабжен вспомогательным неполяризуеьым электродом, выполненным из смеси серебра с твердым электролитом и размещенным между поляризуемыми электродами.

КЯ d . КЯ1:.

У- л. :

V k/v

IX

/ / / / / / /

f.f