RU2399110C2 - Электролитический конденсатор, включающий приспособление для сорбции вредных веществ - Google Patents
Электролитический конденсатор, включающий приспособление для сорбции вредных веществ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2399110C2 RU2399110C2 RU2008133581/09A RU2008133581A RU2399110C2 RU 2399110 C2 RU2399110 C2 RU 2399110C2 RU 2008133581/09 A RU2008133581/09 A RU 2008133581/09A RU 2008133581 A RU2008133581 A RU 2008133581A RU 2399110 C2 RU2399110 C2 RU 2399110C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolytic capacitor
- capacitor according
- harmful substances
- getter material
- getter
- Prior art date
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 title abstract 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 34
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 44
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 4
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 claims description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical group [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZGTNJINJRMRGNV-UHFFFAOYSA-N [V].[Fe].[Zr] Chemical compound [V].[Fe].[Zr] ZGTNJINJRMRGNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical group [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 2
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 2
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N oxopalladium Chemical compound [Pd]=O HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 claims description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 4
- YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]acetate;iron(3+) Chemical group [Fe+3].OCCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 1
- 229910003445 palladium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910020599 Co 3 O 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical group 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/08—Housing; Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/08—Housing; Encapsulation
- H01G9/10—Sealing, e.g. of lead-in wires
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/145—Liquid electrolytic capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электролитическим конденсаторам. Техническим результатом изобретения является поглощение вредных веществ. Согласно изобретению электролитический конденсатор включает в себя воздухонепроницаемый корпус, электроды, погруженные в электролитический раствор, электрические контакты, соединенные с электродами, и приспособление для сорбции вредных веществ, состоящее из полимерного кожуха, проницаемого для упомянутых вредных веществ, но непроницаемого для электролита, и содержащего один или более газопоглощающих материалов для сорбции упомянутых вредных веществ. 26 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к электролитическим конденсаторам, содержащим приспособление, способное сорбировать вредные вещества, образуемые такими конденсаторами во время их функционирования.
Известные электролитические конденсаторы, например суперконденсаторы ЭКДЭС (электрохимический конденсатор с двойным электрическим слоем), по существу, состоят из воздухонепроницаемого корпуса, в котором располагаются электроды, обычно образованные из металлических листов, при этом электроды погружены в особые электролитические растворы. Корпус также содержит элементы с газопоглощающим действием для сорбции вредных веществ и электрические контакты, связывающие упомянутые электроды с внешней стороной конденсатора.
Что касается электролитических растворов, то они обычно образованы из растворителя и ионной соли. В случае ЭКДЭС, например, в качестве растворителей зачастую используют ацетонитрил и пропиленкарбонат, в то время как в качестве соли зачастую используют тетрафторборат тетраэтиламмония.
Во время функционирования конденсатора данные растворы могут образовывать вредные вещества, зачастую в газообразной форме, которые могут повредить конденсаторы даже неремонтопригодным образом; еще один возможный источник вредных газов может быть обусловлен десорбцией из некоторых материалов, используемых внутри конденсатора.
В число наиболее вредных газообразных веществ входят диоксид углерода, оксид углерода и водород; в то же время вода, которая является еще одним особенно вредным веществом, обычно присутствует внутри электролитического раствора в жидкой форме.
Проблема сорбции вредных веществ внутри конденсаторов может быть разрешена в результате добавления одного или более сорбирующих элементов, смешанных с электролитическим раствором, или посредством несмешиваемых сорбирующих систем. Использование смешиваемых с электролитом материалов с газопоглощающим действием можно реализовать при помощи жидких сорбентов: такой тип решения описывается в патентной заявке PCT/IT2006/000349 на имя заявителя. Второй вариант реализации предписывает использование твердых сорбентов, добавляемых к электролиту, что описывается в документе JP 03-292712, где на листы после их пропитывания электролитическим раствором наносят добавку, включающую дисперсный материал платины, палладия или их сплавов; однако данные листы могут иметь очень малую толщину, в частности меньшую, чем 10 микрометров (мкм), вследствие чего они могут быть повреждены содержащимися в таком дисперсном материале частицами из-за их относительно большого диаметра, что в результате приводит к риску возникновения случайных коротких замыканий внутри конденсатора.
Система, использующая сорбенты газов, расположенные в ограниченных областях конденсатора, описана в патентной заявке JP 2003-197487. В данном случае сорбирующий материал используют в форме листов, выполненных из полимерного материала, такого как полипропилен, являющегося носителем сорбирующего материала, при этом такие листы находятся в непосредственном контакте с электролитическим раствором.
Данные типы решения ограничены тем, что сорбирующий материал, в дополнение к выполнению своей функции сорбирования вредных веществ, образовавшихся внутри конденсатора, должен быть совместимым с электролитом, т.е. он должен быть совершенно инертным по отношению к нему для того, чтобы предотвратить возникновение угрозы для своих характеристик сорбирования или, что еще хуже, высвобождение химических веществ, вредных для правильного функционирования конденсатора, вследствие реакции с электролитом; например, возможное разложение сорбента газа может изменить электрическую проводимость электролита. Такая химическая совместимость должна быть обеспечена для сорбента даже после того, как сорбент выполнил свою функцию путем связывания с вредными веществами.
В своем первом аспекте настоящее изобретение относится к электролитическому конденсатору, способному преодолеть проблемы, все еще существующие в современном уровне техники, и, в частности, заключается в электролитическом конденсаторе, включающем в себя воздухонепроницаемый корпус, содержащий электролитический раствор, в который погружены электроды, электрические контакты, соединенные с электродами, и при этом в упомянутом корпусе присутствует приспособление для сорбции вредных веществ, отличающемся тем, что упомянутое приспособление для сорбции вредных веществ состоит из полимерного кожуха, проницаемого для упомянутых вредных веществ, но непроницаемого для электролита, и содержащего один или более газопоглощающих материалов для сорбции упомянутых вредных веществ.
Изобретение будет проиллюстрировано со ссылкой на следующие далее чертежи, на которых:
фиг.1 - в поперечном сечении демонстрирует приспособление для сорбции вредных веществ в электролитических конденсаторах согласно настоящему изобретению;
фиг.2 - демонстрирует еще один вариант реализации приспособления для сорбции вредных веществ в электролитических конденсаторах по изобретению;
фиг.3 - демонстрирует вид в поперечном сечении электролитического конденсатора, включающего в себя проницаемый полимерный кожух, содержащий газопоглощающие материалы;
фиг.4 - демонстрирует альтернативный вариант реализации электролитического конденсатора, продемонстрированного на фиг.3;
фиг.5 - демонстрирует вид в поперечном сечении электролитического конденсатора с другой геометрией, включающего в себя проницаемый полимерный кожух, содержащий газопоглощающие материалы; и
фиг.6 - демонстрирует вид в поперечном сечении предпочтительного варианта реализации электролитического конденсатора, продемонстрированного на фиг.5.
Размер и соотношение размеров различных элементов, продемонстрированных на чертежах, не являются правильными, будучи измененными для того, чтобы облегчить понимание тех же самых чертежей.
Фиг.1 в поперечном сечении демонстрирует приспособление 10 для сорбции вредных веществ, причем это приспособление включает в себя два полимерных листа 11 и 12, сваренных друг с другом по своему периметру с образованием, таким образом, полости 13, содержащей порошки 14 одного или более газопоглощающих материалов. По меньшей мере один, а предпочтительно - оба материала, образующих полимерные листы 11 и 12, являются проницаемыми для вредных веществ, но непроницаемыми для электролита, таким образом оказывая защитное действие по отношению к газопоглощающему материалу; это делает возможным свободный выбор газопоглощающего материала вне зависимости от типа электролита, используемого внутри конденсатора.
Толщина полимерных листов 11 и 12 является очень важным параметром для изобретения, поскольку необходимо, чтобы эти листы были тонкими для того, чтобы сделать возможным эффективное проникновение вредных веществ, но в то же самое время они должны быть достаточно толстыми во избежание разрыва и последующей утечки газопоглощающего материала. В результате данных противоположных требований было обнаружено, что толщина полимерных листов подходящим образом находится в диапазоне от 2 до 50 мкм, а предпочтительно - от 5 до 15 мкм; в предпочтительном варианте реализации оба полимерных листа имеют одинаковую толщину.
Само собой разумеется, что приспособление для сорбции вредных веществ со структурой, эквивалентной той, что описывается со ссылкой на фиг.1, также можно было бы получить и при использовании одного полимерного листа, сложенного сам на себя по одной линии сгиба с образованием одной стороны приспособления и сваренного по другой кромке или другим кромкам с образованием замкнутой полости, аналогичной полости 13; данная компоновка также удовлетворяет описанным ранее предпочтительным вариантам выбора, заключающимся в наличии у листов 11 и 12 одних и тех же толщины и характеристик проницаемости.
В том случае, когда газопоглощающая система установлена вдоль одной из внутренних стенок электролитического конденсатора, для листа, находящегося в контакте с такой стенкой, можно будет использовать большую толщину, поскольку вдоль поверхности контакта между газопоглощающей системой и стенкой конденсатора проникновения вредных веществ не происходит.
Газопоглощающие материалы, содержащиеся в полимерном кожухе, предпочтительно находятся в форме порошков, при этом размер зерен составляет меньше чем 60 мкм; возможно также, чтобы газопоглощающий материал использовался в форме гранул, выполненных только из спрессованных порошков. Такое решение является подходящим для использования тогда, когда в электролитический конденсатор необходимо ввести большее количество газопоглощающего материала.
Фиг.2 демонстрирует систему 20 для сорбции вредных веществ, в которой два различных газопоглощающих материала, 22 и 22', введены в форме гранул, заключенных в цилиндрический кожух 21, выполненный из полимерного материала, проницаемого для вредных веществ.
Газопоглощающие материалы в проницаемых полимерных кожухах, используемые в других областях применения и в других сферах, известны и описываются, например, в патентах США 4830643, США 5743942 и США 6428612.
Что касается материалов, образующих проницаемый полимерный кожух, то изобретатели обнаружили то, что подходящими материалами для реализации изобретения являются политетрафторэтилен (ПТФЭ) и полиолефины. Что касается полиолефинов, то предпочтительным является полиэтилен, в частности полиэтилен низкой плотности (ПЭНП).
Газопоглощающие материалы, используемые в приспособлении, согласно изобретению относятся к различным типам в зависимости от тех вредных веществ, которые подлежат удалению из внутреннего пространства конденсатора; природу данных веществ можно установить для любого типа конденсатора, посредством предварительных испытаний, проводимых для анализа газа, выделяющегося во время функционирования различных типов конденсаторов, без какого-либо приспособления для удаления газов.
Когда вредным веществом является водород, то можно использовать неиспаряющиеся сплавы-газопоглотители (геттеры), в частности сплавы циркония-ванадия-железа, описанные в патенте США 4312669 и продаваемые заявителем под наименованием St 707, или сплавы циркония-кобальта-редких земель, описанные в патенте США 5961750 и продаваемые заявителем под наименованием St 787; также можно использовать и ненасыщенные органические соединения (возможно, вместе с катализаторами гидрирования), цеолиты с серебряным покрытием или углеродные нанотрубки; наконец, можно использовать материалы, которые вступают в реакцию с водородом с образованием воды, такими как оксид палладия (PdO) или оксид кобальта(II,III) (Co3O4), в комбинации с сорбентами Н2О.
В том случае, если вредным веществом является Н2О, то тогда в качестве газопоглощающего материала можно использовать оксиды щелочноземельных металлов (предпочтительным является оксид кальция), оксид бора или цеолиты.
В том случае, если вредным веществом является диоксид углерода СО2, то тогда подходящими газопоглощающими материалами являются гидроксид лития, гидроксиды щелочноземельных металлов или соли лития, такие как LiXOy, где Х выбран из циркония, железа, никеля, титана и кремния, а у находится в диапазоне от 2 до 4.
В том случае, если вредным веществом является монооксид углерода СО, то тогда можно использовать оксид кобальта (II,III) (Co3O4), оксид меди (II) (CuO) или перманганат калия (KMnO4), предпочтительно вместе с сорбентом СО2.
Приспособление для сорбции вредных веществ, предназначенное для использования в электролитических конденсаторах по настоящему изобретению, также может включать в себя более чем один газопоглощающий материал, в зависимости от тех вредных веществ, которые требуется удалить из конденсатора. Например, в конденсаторах, где растворителем является ацетонитрил, в основном происходит образование водорода, вследствие чего рекомендуется использовать композицию, содержащую больше газопоглощающего материала для такого газа, в то время как в том случае, когда растворителем является пропиленкарбонат, необходимо использовать большее количество порошка, сорбирующего СО и СО2.
Электролитические конденсаторы по настоящему изобретению можно изготавливать путем размещения содержащего газопоглощающий материал проницаемого кожуха вдоль одной стороны электролитического конденсатора, в области конденсатора, свободной от электродов, как это продемонстрировано, например, на фиг.3. В данном случае конструкция электролитического конденсатора 30 включает в себя множество плоских электродов (только два самых внешних, 32 и 32', показаны на чертеже для того, чтобы не ухудшить его удобочитаемость) в форме параллельных металлических пластин, погруженных в электролитический раствор (не показан). Проницаемый полимерный кожух 33, содержащий газопоглощающий материал для сорбции вредных газов, расположен на одной стороне данного конденсатора. Электрические контакты 34 и 34' связывают электроды с внешней стороной воздухонепроницаемого корпуса 31 электролитического конденсатора.
Фиг.3 демонстрирует предпочтительный вариант реализации электролитического конденсатора 30; альтернативные и совершенно эквивалентные варианты реализации предписывают использование одного или более проницаемых полимерных кожухов, расположенных вдоль частей внутренних стенок воздухонепроницаемого корпуса электролитического конденсатора.
Фиг.4 демонстрирует электролитический конденсатор 40, подобный описанному со ссылкой на фиг.3 (элементы на фиг.4, имеющие те же самые номера позиций, что и на фиг.3, представляют собой то же самое, что и описывалось ранее), но там в конструкцию конденсатора добавлена часть 43, предназначенная содержать газопоглощающее приспособление 45 для сорбции вредных веществ. Фактически часть 43, содержащая упомянутое газопоглощающее приспособление, образует часть воздухонепроницаемого корпуса электролитического конденсатора, свободную от его элементов (электродов, контактов), но сообщающуюся по одной стороне с внутренним пространством электролитического конденсатора. Если проницаемый полимерный кожух не занимает весь доступный объем части 43, то тогда часть данного объема заполняется электролитом.
В альтернативном варианте проницаемый кожух, содержащий газопоглощающий материал, можно вставлять в центральную часть электролитического конденсатора, как это продемонстрировано, например, на фиг.5. В данном случае конденсатор 50 имеет цилиндрическую геометрию и при этом продемонстрирован его вид в осевом поперечном сечении. Конденсатор включает в себя воздухонепроницаемый корпус 51, содержащий внутри себя электроды 52 в форме тонких листов, скрученных с образованием спирали, вид которой в поперечном сечении представлен параллельными вертикальными линиями, расположенными близко друг от друга, погруженными в жидкий электролит (не показан); электрические контакты 54, 54' связывают электроды с внешней стороной воздухонепроницаемого корпуса (на фиг.5 для ясности контакты вычерчены в виде отдельных элементов по отношению к электродам). Приспособление для сорбции вредных веществ 55, состоящее из содержащего газопоглощающий материал проницаемого полимерного кожуха, расположено в центральной части этого конденсатора.
Еще один предпочтительный вариант реализации изобретения продемонстрирован на фиг.6. В данном случае электролитический конденсатор 60 все еще имеет цилиндрическую геометрию и содержит внутри себя электроды в форме спиральной катушки 62. Воздухонепроницаемый корпус 61 в своей нижней части имеет часть 63, которая служит для вмещения приспособления 65 для сорбции вредных веществ, опять-таки в форме содержащего газопоглощающий материал проницаемого полимерного кожуха. Такой вариант реализации является особенно выгодным вследствие, так как отсутствуют какие-либо конкретные геометрические ограничения, обусловленные близостью приспособления для сорбции вредных веществ к электрическим контактам.
В вариантах реализации, продемонстрированных на фиг.4 и 6, между областью, вмещающей проницаемый полимерный кожух, и электродами рекомендуется добавлять разделительную решетку (не показана) для того, чтобы предотвратить повреждение полимерного кожуха данными электродами, что могло бы вызвать утечку содержащегося в нем газопоглощающего материала. Такая решетка должна быть электрически изолирующей, поскольку при нахождении в контакте с различными электродами она не должна приводить к коротким замыканиям между ними.
Claims (27)
1. Электролитический конденсатор (30; 40; 50; 60), включающий в себя воздухонепроницаемый корпус (31; 51; 61), электроды (32, 32′; 52; 62), погруженные в электролитический раствор, электрические контакты (34, 34′; 54, 54′), соединенные с электродами, и приспособление (10; 20; 33; 45; 55; 65) для сорбции вредных веществ, отличающийся тем, что упомянутое приспособление для сорбции вредных веществ состоит из полимерного кожуха (21), проницаемого для упомянутых вредных веществ, но непроницаемого для электролита и содержащего один или более газопоглощающих материалов (14; 22, 22′) для сорбции упомянутых вредных веществ.
2. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутый проницаемый полимерный кожух состоит из двух сваренных полимерных листов (11, 12).
3. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутый проницаемый полимерный кожух состоит из одного полимерного листа, сложенного сам на себя по одной линии сгиба с образованием одной стороны приспособления и сваренного по другой(им) кромке или кромкам с образованием замкнутой полости.
4. Электролитический конденсатор по п.2 или 3, в котором толщина упомянутых полимерных листов находится в диапазоне от 2 до 50 мкм.
5. Электролитический конденсатор по п.4, в котором упомянутая толщина находится в диапазоне от 5 до 15 мкм.
6. Электролитический конденсатор по п.2, в котором упомянутые полимерные листы имеют одинаковую толщину.
7. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые газопоглощающие материалы находятся в форме порошков с размером зерна, меньшим, чем 60 мкм.
8. Электролитический конденсатор по п.7, в котором упомянутые порошки спрессованы с образованием гранул.
9. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутый полимерный кожух (21) имеет цилиндрическую форму.
10. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутый проницаемый полимерный кожух выполнен из полиолефина.
11. Электролитический конденсатор по п.10, в котором упомянутый полиолефин представляет собой полиэтилен низкой плотности (ПЭНП).
12. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутый проницаемый полимерный кожух выполнен из политетрафторэтилена (ПТФЭ).
13. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые вредные вещества включают водород, а упомянутый газопоглощающий материал включает неиспаряющиеся сплавы-газопоглотители.
14. Электролитический конденсатор по п.13, в котором упомянутые неиспаряющиеся сплавы-газопоглотители включают сплавы циркония-ванадия-железа или сплавы циркония-кобальта-редких земель.
15. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые вредные вещества включают водород, а упомянутый газопоглощающий материал включает ненасыщенные органические соединения.
16. Электролитический конденсатор по п.15, дополнительно содержащий катализатор гидрирования.
17. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые вредные вещества включают водород, а упомянутый газопоглощающий материал включает углеродные нанотрубки или цеолиты с серебряным покрытием.
18. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые вредные вещества включают водород, а упомянутый газопоглощающий материал включает одно или более соединений из числа оксида палладия или оксида кобальта (II, III).
19. Электролитический конденсатор по п.18, в котором упомянутый газопоглощающий материал использован совместно с газопоглощающим материалом для удаления H2O.
20. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые вредные вещества включают H2O, а упомянутый газопоглощающий материал включает одно или более из следующих соединений: оксиды щелочноземельных металлов, оксид бора или цеолиты.
21. Электролитический конденсатор по п.20, в котором упомянутый оксид щелочноземельного металла представляет собой оксид кальция.
22. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые вредные вещества включают CO2, а упомянутый газопоглощающий материал включает одно или более из следующих соединений: гидроксид лития, гидроксиды щелочноземельных металлов или соли лития формулы LiXOy, где X выбран из циркония, железа, никеля, титана и кремния, а у находится в диапазоне от 2 до 4.
23. Электролитический конденсатор по п.1, в котором упомянутые вредные вещества включают СО, а упомянутый газопоглощающий материал включает одно или более из следующих соединений: оксид кобальта (II, III), оксид меди (II), перманганат калия.
24. Электролитический конденсатор по п.23, в котором упомянутый газопоглощающий материал использован совместно с газопоглощающим материалом для удаления CO2.
25. Электролитический конденсатор по п.1, включающий в себя один или более полимерных кожухов, содержащих газопоглощающие материалы, и упомянутые полимерные кожухи расположены вдоль одной или более частей внутренних стенок воздухонепроницаемого корпуса.
26. Электролитический конденсатор по п.1, в котором часть воздухонепроницаемого корпуса предназначена для вмещения упомянутого полимерного кожуха, содержащего газопоглощающий материал.
27. Электролитический конденсатор по п.26, в котором упомянутая часть для вмещения полимерного кожуха, содержащего газопоглощающий материал, отделена от остальной части электролитического конденсатора электрически изолирующей решеткой.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000056A ITMI20060056A1 (it) | 2006-01-16 | 2006-01-16 | Condensatore elettrolitico comprendente mezzi per l'assorbimento di sostanze nocive |
| ITMI2006A000056 | 2006-01-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008133581A RU2008133581A (ru) | 2010-02-27 |
| RU2399110C2 true RU2399110C2 (ru) | 2010-09-10 |
Family
ID=37882158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008133581/09A RU2399110C2 (ru) | 2006-01-16 | 2006-11-30 | Электролитический конденсатор, включающий приспособление для сорбции вредных веществ |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8081417B2 (ru) |
| EP (1) | EP1974360B1 (ru) |
| JP (3) | JP2009524213A (ru) |
| CN (1) | CN101313379B (ru) |
| AT (1) | ATE549729T1 (ru) |
| AU (1) | AU2006335652A1 (ru) |
| CA (1) | CA2628246A1 (ru) |
| IL (1) | IL192781A0 (ru) |
| IT (1) | ITMI20060056A1 (ru) |
| RU (1) | RU2399110C2 (ru) |
| WO (1) | WO2007080614A1 (ru) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITMI20071148A1 (it) | 2007-06-05 | 2008-12-06 | Getters Spa | Batterie ricaricabili al litio comprendenti mezzi in forma di foglio polimerico multistrato per l'assorbimento di sostanze nocive |
| ITMI20071147A1 (it) | 2007-06-05 | 2008-12-06 | Getters Spa | Batterie ricaricabili al litio comprendenti mezzi per l'assorbimento di sostanze nocive |
| DE102007042085B3 (de) * | 2007-09-05 | 2009-03-05 | Continental Automotive Gmbh | Energiespeichersystem |
| DE102008046324A1 (de) | 2008-08-29 | 2010-04-01 | Stribel Production Gmbh | Spannungsversorgung |
| DE102008062657A1 (de) * | 2008-12-04 | 2010-06-10 | Stribel Production Gmbh | Energiespeichereinrichtung |
| JP4717126B2 (ja) * | 2009-04-07 | 2011-07-06 | シャープ株式会社 | 真空断熱材とそれを備える機器 |
| ITMI20090917A1 (it) * | 2009-05-25 | 2010-11-26 | Getters Spa | Getter composito multistrato |
| KR101138570B1 (ko) * | 2010-08-27 | 2012-05-10 | 삼성전기주식회사 | 전기 화학 커패시터 |
| EP2456040A1 (de) | 2010-11-19 | 2012-05-23 | Flextronic Int.Kft | Schaltung zum Speichern elektrischer Energie |
| IT1402887B1 (it) | 2010-11-23 | 2013-09-27 | Getters Spa | Getter composito multistrato migliorato |
| ITMI20111987A1 (it) | 2011-11-03 | 2013-05-04 | Getters Spa | Getters compositi perfezionati |
| JP6465754B2 (ja) * | 2015-06-04 | 2019-02-06 | 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | ガス吸着材、及び、これを用いた真空断熱材 |
| TWI597313B (zh) | 2015-12-24 | 2017-09-01 | 財團法人工業技術研究院 | 導電組成與電容器 |
| WO2019105339A1 (zh) * | 2017-11-28 | 2019-06-06 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 一种可降低内压的超级电容器系统及其制备方法 |
| CN110767464B (zh) * | 2018-07-25 | 2022-07-08 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 含有MOFs材料的超级电容器及其制备方法 |
| CN112951610A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-11 | 深圳市金富康电子有限公司 | 一种长寿命高压铝电解电容器 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB979024A (en) * | 1962-10-15 | 1965-01-01 | Dubilier Condenser Co 1925 Ltd | Improvements in or relating to electrolytic capacitors |
| US3491269A (en) * | 1967-08-21 | 1970-01-20 | Mallory & Co Inc P R | Construction for non-hermetic sealed solid electrolyte capacitor |
| JP2003197487A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-07-11 | Nec Tokin Corp | 電気二重層キャパシタ |
| RU2230031C2 (ru) * | 1998-09-16 | 2004-06-10 | Кабот Корпорейшн | Способ частичного восстановления оксида металла и оксид металла с пониженным содержанием кислорода |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3331002A (en) * | 1963-10-10 | 1967-07-11 | Cornell Dubilier Electric | Sealed capacitor having hydrogen absorbing material therein |
| IT1110271B (it) | 1979-02-05 | 1985-12-23 | Getters Spa | Lega ternaria getterante non evaporabile e metodo di suo impiego per l'assorbimento di acqua,vapore d'acqua,di altri gas |
| US4830643A (en) * | 1988-07-13 | 1989-05-16 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Expanded polytetrafluoroethylene tubular container |
| JP2772297B2 (ja) | 1990-04-11 | 1998-07-02 | ジエルマックス株式会社 | 電解コンデンサ |
| US5743942A (en) | 1996-09-19 | 1998-04-28 | United Catalysts Inc. | Desiccant container |
| IT1290451B1 (it) | 1997-04-03 | 1998-12-03 | Getters Spa | Leghe getter non evaporabili |
| JP4239253B2 (ja) * | 1997-09-30 | 2009-03-18 | 東洋製罐株式会社 | 非水電解液電池用容器 |
| US6249423B1 (en) * | 1998-04-21 | 2001-06-19 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Electrolytic capacitor and multi-anodic attachment |
| DE19837115B4 (de) | 1998-08-17 | 2009-04-02 | Zf Sachs Ag | Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug |
| US6297293B1 (en) * | 1999-09-15 | 2001-10-02 | Tda Research, Inc. | Mesoporous carbons and polymers |
| EP1134022A1 (de) * | 2000-03-15 | 2001-09-19 | Degussa AG | Adsorbens |
| IT1318392B1 (it) * | 2000-03-15 | 2003-08-25 | Getters Spa | Composizione getter di idrogeno. |
| JP2001300244A (ja) * | 2000-04-20 | 2001-10-30 | Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd | 水素製造用圧力変動吸着装置の吸着塔 |
| JP2001321631A (ja) * | 2000-05-17 | 2001-11-20 | Atsushi Nishino | 調湿複合材を内蔵した電子部品 |
| US6428612B1 (en) | 2001-04-19 | 2002-08-06 | Hughes Electronics Corporation | Hydrogen getter package assembly |
| JP4142878B2 (ja) * | 2002-02-22 | 2008-09-03 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| JP2004193251A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Toshiba Corp | 電気二重層キャパシタ |
| ATE510174T1 (de) * | 2003-05-21 | 2011-06-15 | Alexza Pharmaceuticals Inc | Schlag gezündete unabhängige heizeinheit |
| JP4476019B2 (ja) * | 2004-05-20 | 2010-06-09 | 東北パイオニア株式会社 | 成膜源、真空成膜装置、有機ｅｌ素子の製造方法 |
| ITMI20050904A1 (it) | 2005-05-17 | 2006-11-18 | Getters Spa | Additivo per condensatori elettrolitici |
| US7385802B1 (en) * | 2005-10-05 | 2008-06-10 | Pacesetter Inc. | Electrolytic capacitor |
| ITMI20052344A1 (it) * | 2005-12-06 | 2007-06-07 | Getters Spa | Condensatori elettrolitici comprendenti mezzi in forma di foglio polimerico multistrato per l'assorbimento di sostanze nocive |
| ITMI20071147A1 (it) * | 2007-06-05 | 2008-12-06 | Getters Spa | Batterie ricaricabili al litio comprendenti mezzi per l'assorbimento di sostanze nocive |
-
2006
- 2006-01-16 IT IT000056A patent/ITMI20060056A1/it unknown
- 2006-11-30 RU RU2008133581/09A patent/RU2399110C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-11-30 AT AT06842786T patent/ATE549729T1/de active
- 2006-11-30 AU AU2006335652A patent/AU2006335652A1/en not_active Abandoned
- 2006-11-30 EP EP06842786A patent/EP1974360B1/en active Active
- 2006-11-30 CN CN2006800434822A patent/CN101313379B/zh active Active
- 2006-11-30 US US12/094,908 patent/US8081417B2/en active Active
- 2006-11-30 WO PCT/IT2006/000830 patent/WO2007080614A1/en not_active Ceased
- 2006-11-30 CA CA002628246A patent/CA2628246A1/en not_active Abandoned
- 2006-11-30 JP JP2008549992A patent/JP2009524213A/ja active Pending
-
2008
- 2008-07-13 IL IL192781A patent/IL192781A0/en unknown
-
2012
- 2012-04-20 JP JP2012096981A patent/JP2012182469A/ja not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-02-26 JP JP2014035530A patent/JP6215729B2/ja active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB979024A (en) * | 1962-10-15 | 1965-01-01 | Dubilier Condenser Co 1925 Ltd | Improvements in or relating to electrolytic capacitors |
| US3491269A (en) * | 1967-08-21 | 1970-01-20 | Mallory & Co Inc P R | Construction for non-hermetic sealed solid electrolyte capacitor |
| RU2230031C2 (ru) * | 1998-09-16 | 2004-06-10 | Кабот Корпорейшн | Способ частичного восстановления оксида металла и оксид металла с пониженным содержанием кислорода |
| JP2003197487A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-07-11 | Nec Tokin Corp | 電気二重層キャパシタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2006335652A1 (en) | 2007-07-19 |
| JP2012182469A (ja) | 2012-09-20 |
| IL192781A0 (en) | 2009-02-11 |
| ATE549729T1 (de) | 2012-03-15 |
| JP6215729B2 (ja) | 2017-10-18 |
| EP1974360A1 (en) | 2008-10-01 |
| US8081417B2 (en) | 2011-12-20 |
| US20080310079A1 (en) | 2008-12-18 |
| CN101313379B (zh) | 2012-07-11 |
| RU2008133581A (ru) | 2010-02-27 |
| CN101313379A (zh) | 2008-11-26 |
| WO2007080614A1 (en) | 2007-07-19 |
| ITMI20060056A1 (it) | 2007-07-17 |
| JP2009524213A (ja) | 2009-06-25 |
| EP1974360B1 (en) | 2012-03-14 |
| JP2014131070A (ja) | 2014-07-10 |
| CA2628246A1 (en) | 2007-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6215729B2 (ja) | 有害物質の収着手段を含む電解コンデンサー | |
| CN101297383B (zh) | 包括用来吸收有害物质的多层聚合物板形式的装置的电解电容器 | |
| CN101682078B (zh) | 包含用于吸收有害物质的装置的可再充电锂电池 | |
| KR20100020457A (ko) | 다층 중합체 시트 형태인 유해 물질들을 흡착하기 위한 수단을 포함하는 충전가능한 리튬 배터리들 | |
| BRPI0716836A2 (pt) | Sistemas de absorvedor de metal | |
| JP6366958B2 (ja) | マグネシウム一次電池 | |
| JPWO2011122038A1 (ja) | 電解コンデンサ | |
| JP5393735B2 (ja) | 金属酸素電池 | |
| JP2011216610A (ja) | 電解コンデンサ | |
| EP3509708B1 (en) | Cartridge and breathing apparatus containing the same | |
| JP2001167988A (ja) | 非水系電気二重層コンデンサ | |
| JP2011216611A (ja) | 電解コンデンサ | |
| JP2015201536A (ja) | キャパシタ用電極およびそれを用いたキャパシタ | |
| JP2015201535A (ja) | キャパシタ用電極およびそれを用いたキャパシタ | |
| JP2013051091A (ja) | 金属酸素電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111201 |