PL107460B1 - Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z metalu lekkiego z bezwodnym elektrolitem i elektroda dodatnia z tlenku metalu - Google Patents

Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z metalu lekkiego z bezwodnym elektrolitem i elektroda dodatnia z tlenku metalu Download PDF

Info

Publication number
PL107460B1
PL107460B1 PL1976191017A PL19101776A PL107460B1 PL 107460 B1 PL107460 B1 PL 107460B1 PL 1976191017 A PL1976191017 A PL 1976191017A PL 19101776 A PL19101776 A PL 19101776A PL 107460 B1 PL107460 B1 PL 107460B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
electrolyte
electrode
cell
lithium
negative electrode
Prior art date
Application number
PL1976191017A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Varta Batterie Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Varta Batterie Ag filed Critical Varta Batterie Ag
Publication of PL107460B1 publication Critical patent/PL107460B1/pl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/56Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/14Cells with non-aqueous electrolyte
    • H01M6/16Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Primary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest ogniwo galwanicz¬ ne z elektroda ujemna z metalu lekkiego, z bez¬ wodnym elektrolitem i elektroda dodatnia z tlen¬ ku metalu- Metale lekkie charakteryzuja sie — ze wzgledu na niewielka wartosc równowaznika chemicznego i duza wartosc potencjalu normalnego elektrod redoksy — szczególnie wysoka gestoscia energii przy zastosowaniu jako materialy elektrodowe do ogniw galwanicznych. Z tego 'wzgledu lit szcze¬ gólnie nadaje sie jako material na elektrody.Latwosc wchodzenia w reakcje chemiczne meta¬ li lekkich wymaga z jednej strony stosowania bezwodnych elektrolitów, a z drugiej strony sta¬ wia szczególne wymagania odnosnie wyboru ma¬ terialu efektrody dodatniej. Wiekszosc materialów wykazuje zbyt duza rozpuszczalnosc w elek¬ trolitach, na skutek czego pojemnosc uzytkowa ogniw z takimi elektrolitami ulega szybkiemu zmniejszenu w czasie skladowania. W przypadku zastosowania innych materialów wystepuje silne zahamowanie reakcji chemicznej bedacej zródlem pradu, co nie pozwala na wyladowywanie ogniwa przy duzych gestosciach pradu- Znane jest z niemieckiego opisu patentowego nr 2 010 989 ogniwo galwaniczne z ujemna elektro¬ da litowa i dodatnia elektroda z halogenku metalu lub tlenku metalu z elektrolitem zawierajacym szesciofluoroarsenian litu rozpuszczony w estrze me- 10 15 20 25 30 tylowym kwasu tluszczowego z niewielka iloscia a- tomów wegla. Jako rozpuszczalnik zastosowany jest ester metylowy kwasu mrówkowego, natomiast elektroda dodatnia jest wykonana z pieciotlenku wanadu.W niemieckim opisie wylozeniowym nr 2 363 268 opisane jest ogniwo z elektroda dodatnia z trój¬ tlenku molibdenu i elektroda ujemna litowa. Te znanej ogniwa wykazuja jednakze wady, wynikaja¬ ce z malej gestosci energii oraz ze wzgledu na wy¬ soka cene materialu katody. Poza tym, materialy z których wykonana jest elektroda dodatnia sa w znacznym stopniu rozpuszczalne w elektrolitach organicznych, co wywiera duzy wplyw na ogra¬ niczenie okresu skladowania ogniwa. Ponadto, og¬ niwo z ujemna elektroda litowa i dodatnia elekt¬ roda z pieciotlenku wanadu charakteryzuje sie stosunkowo duzym napieciem wyladowywania, na skutek czego nie jest ono wymienne z tradycyj¬ nymi ogniwami typu Leclanche.Wedlug wynalazku ogniwo galwaniczne z elek¬ troda ujemna z metalu lekkiego, z bezwodnym elektrolitem i elektroda dodatnia z tlenku metalu, której elektrochemicznie redukowalna czesc skla¬ dowa, stanowi Pb304, charakteryzuje sie tym, ze elektrolit stanowi roztwór soli litu, jako soli prze¬ wodzacej, to mieszaninie weglanu propylenu lub butyrolaktonu i 1,2 dwumetoksyetanu. Korzyst¬ nie elektrolit stanowi 1-molowy roztwór nadchlo¬ ranu litowego. 107 460107 460 4 Ponadto w ogniwie wedlug wynalazku korzyst¬ ny stosunek objetosciowy weglanu propylenu lub butyrolaktonu do 1,2 dwumetoksyetanu wynosi w elektrolicie 40 : 60.W 1-molowym roztworze nadchloranu litowego w mieszaninie 40% objetosciowo weglanu propyle¬ nu i 60% objetosciowo 1,2 dwumetoksyetanu lub 1-molowym roztworze nadchloranu litowego w mieszaninie skladajacej sie z 40% objetosciowo butyrolaktonu i 60% objetosciowo 1,2 — dwume¬ toksyetanu, Pb304 jest praktycznie nierozpuszczal¬ ny- Jako elektrolity mozna stosowac równiez, obok wyzej wymienionych roztworów, roztwory nad¬ chloranu litowego, szesciofluoroarsenianu litowe¬ go, szesciofluorofosforanu litowego, glinochlorku litowego, bromku litowego i borofluorku litowego w rozpuszczalnikach: czterohydrofuran, dioksolan, dwuetylosiarczyn, siarczyn glikolu propylenowego, mrówczan metylu, octan metylu, 1,2 dwumetylo- oksyetan, butyrolakton, dwumetyloweglan lub weg¬ lan propylenu. Mozna równiez stosowac mieszani¬ ny tych roztworów.Zastosowano Pb304 jako material elektrody do¬ datniej ze wzgledu na duza wartosc stosunku--po¬ jemnosc i do jednostki objetosci. Wartosc ta wy¬ nosi 2840 Ah/1. Kombinacji elektrody Pb304 z elektroda litowa, jako elektroda ujemna, poniewaz napiecie wyladowywania tej kombinacji odpowia¬ da napieciu wyladowywania tradycyjnego ogniwa typu Leclanche, co daje mozliwosci wymiany z ogniwami tradycyjnymi.Ogniwo wedlug wynalazku nadaje sie bardzo dobrze do skladowania, a jego dodatkowa zaleta sa niskie koszty stosowanych surowców.Na zalaczonym rysunku przedstawiono przebieg napiecia wyladowania ogniwa w zaleznosci od czasu uzytkowania ogniwa. Jak widac z przebiegu krzywej, ogniwo moze byc wyladowywane przy stalym napieciu w ciagu 350 godzin przy gestosci pradu ImA/cm2. Niespodziewanie, nie wystepuje w trakcie wyladowywania stopien napieciowy, czego mozna bylo sie spodziewac ze wzgledu na 10 rózne wartosciowosci olowiu znajdujacego sie w czynnej dodatniej substancji. Gestosc energii og¬ niwa wynosi ponad 600 Wh/l. Napiecie otwartego ogniwa wynosi 2,1 V, napiecie wyladowywania 1,5 V.Przyklad wykonania ogniwa wedlug wynalazku.Mialko rozdrobniony Pbg04 zmieszany z 1 —-10% wagowo, grafitu jako substancji przewodzacej i z 0,3 — 1% wagowo, spoiwa np- policzterofluoro- etylenu prasuje sie w formie tabletki na elektro¬ de. Tabletke wprasowuje sie bezposrednio w dol¬ na czesc kapsulki ogniwa w formie guzika, lub owija w siatke niklowa o malych oczkach i wklada do dolnej czesci kapsulki ogniwa. Na tabletke kla- 15 dzie sie warstwe separujaca o grubosci 1,5 mm- z wlókniny polipropylenowej lub szklanej. Na war¬ stwe separatora nakrapla sie roztwór elektrolitu.Jako elektrolit stosuje sie korzystnie 1-molowy roztwór nadchloranu litowego w 40% objetoscio- 20 wo butyrolaktonu lub weglanu propylenu i 60% objetosciowo 1,2 dwumetoksyetanu. Jako elektro¬ de ujemna krazek blachy litowej odpowiedniej grubosci wprasowuje sie w siatke niklowa przyspa- wana punktowo do wewnetrznej czesci pokrywy 25 ogniwa. Ogniwo zamyka sie ogólnie stosowanym sposobem.Zastrzezenia patentowe 1- Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z metalu lekkiego, z bezwodnym elektrolitem i elek- 30 troda dodatnia z tlenku metalu, której elektroche¬ micznie redukowalna czesc skladowa, stanowi Pb304, znamienne tym, ze elektrolit stanowi roz¬ twór soli litu, jako soli przewodzacej, w mieszani¬ nie weglanu propylenu lub butyrolaktonu i 1,2- 35 dwumetoksyetanu. 2. Ogniwo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elektrolit stanowi 1-molowy roztwór nadchloranu litowego. 3. Ogniwo wedlug zastrz- 1, znamienne tym, ze 40 stosunek objetosciowy w elektrolicie weglanu propylenu lub butyrolaktonu do 1,2 dwumetyo- ksyetanu wynosi 40 : 60.U (V) 2,0] 10 100 200 300 t(h) LZGraf. Tomaszów Lub. zam. — 2815 Cena 45 zl PL

Claims (3)

  1. Zastrzezenia patentowe 1. - Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z metalu lekkiego, z bezwodnym elektrolitem i elek- 30 troda dodatnia z tlenku metalu, której elektroche¬ micznie redukowalna czesc skladowa, stanowi Pb304, znamienne tym, ze elektrolit stanowi roz¬ twór soli litu, jako soli przewodzacej, w mieszani¬ nie weglanu propylenu lub butyrolaktonu i 1,2- 35 dwumetoksyetanu.
  2. 2. Ogniwo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elektrolit stanowi 1-molowy roztwór nadchloranu litowego.
  3. 3. Ogniwo wedlug zastrz- 1, znamienne tym, ze 40 stosunek objetosciowy w elektrolicie weglanu propylenu lub butyrolaktonu do 1,2 dwumetyo- ksyetanu wynosi 40 : 60. U (V) 2,0] 10 100 200 300 t(h) LZGraf. Tomaszów Lub. zam. — 2815 Cena 45 zl PL
PL1976191017A 1975-08-08 1976-07-08 Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z metalu lekkiego z bezwodnym elektrolitem i elektroda dodatnia z tlenku metalu PL107460B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2535468A DE2535468C3 (de) 1975-08-08 1975-08-08 Galvanisches Element mit einer negativen Elektrode aus Leichtmetall, einem nichtwäßrigen Elektrolyten und einer positiven Metalloxidelektrode mit Pb 3 O4 als elektrochemisch reduzierbarem Bestandteil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL107460B1 true PL107460B1 (pl) 1980-02-29

Family

ID=5953582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1976191017A PL107460B1 (pl) 1975-08-08 1976-07-08 Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z metalu lekkiego z bezwodnym elektrolitem i elektroda dodatnia z tlenku metalu

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS5221623A (pl)
CA (1) CA1043865A (pl)
CH (1) CH600591A5 (pl)
DE (1) DE2535468C3 (pl)
FR (1) FR2320640A1 (pl)
GB (1) GB1499626A (pl)
PL (1) PL107460B1 (pl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2404313A1 (fr) * 1977-09-23 1979-04-20 Accumulateurs Fixes Generateur electrochimique de grande energie specifique comportant une matiere active positive amelioree
DE3129634A1 (de) * 1980-09-06 1982-04-15 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Glvanisches element
FR2508240A1 (fr) * 1981-06-17 1982-12-24 Gipelec Generateurs electrochimiques comportant un electrolyte solide forme par une composition vitreuse conductrice de cations
JPH02256543A (ja) * 1989-03-30 1990-10-17 Aisin Seiki Co Ltd シートベルトを有する車輌用シート
US5286073A (en) * 1990-06-20 1994-02-15 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Device for fastening ajar door

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3532543A (en) * 1968-02-21 1970-10-06 Aerojet General Co Battery employing lithium - sulphur electrodes with non-aqueous electrolyte

Also Published As

Publication number Publication date
FR2320640B1 (pl) 1979-06-22
GB1499626A (en) 1978-02-01
FR2320640A1 (fr) 1977-03-04
DE2535468A1 (de) 1977-02-17
DE2535468C3 (de) 1980-12-11
DE2535468B2 (de) 1980-04-24
CA1043865A (en) 1978-12-05
CH600591A5 (pl) 1978-06-30
JPS5221623A (en) 1977-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4002492A (en) Rechargeable lithium-aluminum anode
CA1122648A (en) Metallic reducing additives for solid cathodes for use in nonaqueous cells
CA2459111A1 (en) Direct addition of beta-aminoenones in organic electrolytes of nonaqueous cells employing solid cathodes
JPH11191417A (ja) 非水電解質二次電池およびその製造方法
JPS623547B2 (pl)
US4497726A (en) Electrode material
US4844996A (en) Lithium cell
US4309491A (en) Electric cell with a non-aqueous electrolyte
AU593980B2 (en) Electrolyte for lithium-sulfur dioxide electrochemical cell
US3998658A (en) High voltage organic electrolyte batteries
PL105549B1 (pl) Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z silnie elektrododatniego metalu z bezwodnym elektrolitem
PL107460B1 (pl) Ogniwo galwaniczne z elektroda ujemna z metalu lekkiego z bezwodnym elektrolitem i elektroda dodatnia z tlenku metalu
JP3152307B2 (ja) リチウム二次電池
JPH02204976A (ja) 電気化学的蓄電池、及びその製造方法
US4581305A (en) Electrochemical cell
JP3017756B2 (ja) 非水電解液二次電池
JPH06275322A (ja) リチウム電池
JP3217456B2 (ja) 電池用電解液溶媒及びそれを用いた電池用電解液
JPH0734367B2 (ja) 非水電解液二次電池
JPS63307663A (ja) 非水電解質二次電池
JP2526093B2 (ja) リチウム二次電池
JPH06275312A (ja) 全固体リチウム電池
JP3128230B2 (ja) 非水電解液二次電池
JPH0610983B2 (ja) 非水電解液電池
JPH05299118A (ja) 電池の電解液用非水溶媒