Гальванічний елемент

Гальванічний елемент, який містить літієвий анод і катод, виготовлений на основі гідратованого 3 28090 4 Струмоутворюючий електрохімічний процес Енергетичні параметри джерела при до напруги Хімічний гальванічного елементу базується на процесі розрядженні склад інтеркаляції атомів літію в стр уктуру U=2,2В U=1,5В активного оксидгідроксиду титану. матеріалу мBm × год мBm × год мА × год мА × год Приклади конкретного виконання C, W, C, W, катоду г г г г Пропонований гальванічний елемент 100% складається з катоду, що містить ТіО(ОН)2 - 88%, 2370 5740 2595 6230 ТiO(ОН)2 ацетиленову сажу - 10%, те флон як зв’язуюче 85% 2%, літієвого аноду та сепаратора просоченого ТiO(ОН)2 апротонним неводним електролітом. В якості 1100 2500 1860 4470 + електроліту використано одномолярний розчин 15% ТiO2 LiBF4 в g -бутиролактоні. (анатаз) Виготовлене електрохімічне джерело струму характеризується значеннями електрорушійної Перелік цитованої літератури сили (е.р.с.) в межах 3,0-3,2В. Розряд 1. Fernanda F.С. Bazito and Roberto M. Torresi. виготовлених гальванічних елементів з Cathodes for Lithium Ion Batteries: The Benefits of запропонованими катодними матеріалами Using Nanostructured Materials // J. Braz. Chem. здійснювали в гальваностатичному режимі при Soc, V. 17, No. 4 (2006) 627-642. густині струму 20мА•г-1 (Фіг.1). У таблиці наведені 2. А.Л. Львов. Литиевые химические источники питомі енергетичні характеристики даних джерел тока// Соросовский образовательный журнал. струму. 2001. - Т. 7. - Вып. 3. - сс. 45-51. Оксидгідроксид титану ТіО(ОН)2, який входить 3. А. Скундин, Е. Нижниковский. Литиевые у склад катоду, синтезували шляхом первичные элементы// Электронные компоненты. солянокислого гідролізу ТіС14 і наступним 2001. - №4. - сс.27-31. розкисленням розчину ТіОС12 гідрокарбонатом 4. Кромптон Т. Первичные источники тока. натрію NaHCO3 до рН 7, з подальшою Пер. с англ. -М.: Мир, 1986, 328с. перезарядкою утвореного позитивного золю 5. Апостолова Р.Д., Шапа Н.Н,. Шембель Е.М., оксидгідроксиду титану в негативний золь з Мельников Б.И. Исследование диоксида титана, допомогою NaOH. Відмивання утвореного гелю синтезированного эмульсионным методом, в ТіО(ОН)2 від іонів хлору Сl- та Na+ здійснювали литиевых источниках тока// Журн. прикл. хим. дистильованою водою до нейтрального 2002. - Т.75. - Вып. 3 - с.428-432. дисперсійного середовища (величина рН » 7). 6. Junrong Li and et. H-titanate: a novel lithium Сушк у гелю проводили при температурі 110intercalation host with large capacity and high rate 200°С. capability// Electrochemistry Communications 7 Частково окристалізований до анатазу (10(2005) 62-67. 15мас.%) ТiO(ОН)2 отримували таким же шляхом, Перелік фігур креслення відмінність полягала тільки в тому, що розчин Фіг. Розрядні криві гальванічних елементів з ТіОСl2 малими порціями вливали в розчин катодом на основі рентгеноаморфного NaHCO3. оксидгідроксиду титану ТіО(ОН) 2 (крива а) та Крім ТіОСl2 в якості прекурсорів можуть бути частково окристалізованого ТіО(ОН)2 до використані сульфат титану Ti(SO4) 2, нітрат титану анатазного ТіО2 (крива б). Ti(NO3)4, сульфаніл титану TiOSO4 , нітраніл титану TiO(NO3)2 та інші. Синтезований за вказаних умов рентгеноаморфний оксидгідроксид титану ТіО(ОН)2 має питому поверхню 310м 2/г. При розряді гальванічного елемента із катодом на основі рентгеноаморфного ТiO(ОН)2 до напруги 1,5В максимальна питома енергетична ємність становить 2595мА•год•г-1, а максимальна питома потужність - 6230мВт•год•г-1 (табл. Фіг.). При застосуванні ж в якості активногого матеріалу катоду частково окристалізованого ТіО(ОН)2 з мотивами анатазу, спостерігається суттєве зменшення питомих енергетичних характеристик гальванічного елементу (розряд до напруги 1,5В): максимальна питома ємність складає 1860мА•год•г-1, а максимальна питома потужність - 4470мВт•год•г-1. Таблиця Питома ємність (С) та питома потужність (W) гальванічних елементів виготовлених на основі запропонованих активних матеріалів