(специализация – электрохимия) Цель работы На основании вольтамперометрических и гальваностатических измерений определить следующие характеристики коммерческих источников тока типоразмера AAA цинк – диоксидмарганцевой электрохимической системы: Ø напряжение разомкнутой цепи (НРЦ); Ø удельную емкость Ø удельную энергию; Ø внутреннее сопротивление; Ø цену 1 кВт·ч энергии. Описание работы 1. Купить цилиндрический источник тока типоразмера AAA (в других обозначениях […]

За последние 40 лет число автомобилей в мире выросло на порядок и превысило 700 млн. шт. Автомобили представляют серьезную угрозу для человека и окружающей среды. В последние десятилетия все вновь производимые автомобили снабжаются нейтрализаторами выхлопных газов, но они не решают проблему принципиально. Одним из радикальных путей решения экологической проблемы транспорта является применение электромобилей. Сейчас все […]

Конденсатор – это устройство, накапливающее электрическую энергию. ХИТ – это тоже устройство, накапливающее электрическую энергию. В чем различие между ними? Конденсатор характеризуется определенной постоянной емкостью: , Измеряемой в Фарадах, 1 Ф = Кл/В. Запишем эту основную формулу по другому: Т. е. чем больше емкость, тем больше накапливаемый заряд при одном и том же напряжении. Если […]

Как известно, основная доля производимой в мире электроэнергии вырабатывается на теплоэлектростанциях. Принцип в простейшем описании такой: сжигается топливо (твердое, жидкое или газообразное), нагревается вода и превращается в пар, пар и продукты сгорания вращают турбину, турбина крутит электрогенератор, который вырабатывает электрический ток. И сколько лет существует производство электричества, столько же лет вопросу: как напрямую превратить внутреннюю […]

Сколько существуют Zn–MnO2-элементы, столько пытались сделать их перезаряжаемыми, но удалось это только недавно. Марганцево-цинковые аккумуляторы выпускаются с 1990-х годов. В 2001 году их производилось в мире 300 млн. штук в год. Цинковый анод неплохо циклируется в щелочном растворе, что доказывается хотя бы существованием серебряно-цинкового аккумулятора. В принципе, MnO2 тоже ограниченно циклируется. Поэтому стояла научно-конструкторская задача: […]

К началу 1990-х годов во многих промышленно развитых странах было налажено крупносерийное производство первичных ЛИТ самых разных типоразмеров с использованием различных литиевых электрохимических систем, в основном удовлетворяющих современным требованиям. Основные исследовательские работы были направлены не на совершенствование первичных ЛИТ, а на разработку перезаряжаемых ЛИТ – литиевых аккумуляторов. В качестве отрицательного электрода предполагалось использовать металлический литий, […]

В качестве примера полностью твердофазного ЛИТ рассмотрим электрохимическую систему литий | йод. Токообразующая реакция имеет вид Li + 0.5J2 → LiJ Схематичная разрядная кривая источника тока литий | йод. НРЦ = 2.8 В, удельная энергия достигает 700 – 1000 Вт·ч/л. Источник тока состоит из литиевого анода и катодной массы, содержащей йод, которые находятся в непосредственном […]

В качестве электролита чаще используется 1М раствор LiClO4. в смешанном растворителе ПК + ТГФ, поэтому электрохимическая система может быть записана более подробно: (–) Li│ LiClO4, ПК + ТГФ │CuO (+) Токообразующая реакция простая: 2Li + CuO → Li2O + Cu НРЦ = 2.4 В. Элементы имеют высокую (хотя и вдвое меньшую, чем у Li│SOCl2) удельную […]

В качестве электролита чаще используется 1М раствор LiClO4. в смешанном растворителе ПК + ДМЭ, поэтому электрохимическая система может быть записана более подробно: (–) Li│ LiClO4, ПК + ДМЭ │MnO2 (+) Система Li│MnO2 имеет достаточно высокие удельные характеристики при относительно низкой цене. Удельная энергия 200 – 250 Вт·ч/кг или 450 – 550 Вт·ч/л (несколько ниже, чем […]

Это также система с жидким растворителем-окислителем. Элементы системы Li/ТХ обладают максимальной удельной энергией среди всех разработанных ХИТ длительного действия – до 650 Вт·ч/кг или до 1300 Втч/л. Токобразующая реакция следующая (также совершенно необратимая): 4Li + 2SOCl2 → 4LiCl↓ + S↓ + SO2↑ ЭДС = НРЦ=3.67 В. Рабочее напряжение составляет в зависимости от тока разряда 3.3 […]