Химический источник тока

Область применения: полезная модель относится к химическим источникам тока а, именно, к материалу для катода в твердотельных литиевых источниках тока.

Задачей данной полезной модели является повышение удельной энергии химического источника тока и возможность его работы в обратимом режиме.

Поставленная задача решается таким образом, что в предлагаемый источник тока содержит анод на основе лития и приведенный с ним в непосредственный контакт катод, выполненный на основе соединений типа Li _xSb_yS_z следующего состава: LiSbS₂, Li₆ Sb₄S₉, Li ₃SbS₃. 1 илл.

Полезная модель относится к области химических источников тока, а именно к твердофазным низкотемпературным источникам тока с литиевым анодом.

Известен химический источник тока, содержащий литиевый анод и приведенный с ним в непосредственный контакт катод, представляющий собой йодные комплексы полимеров [1].

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является химический источник тока, содержащий анод на основе лития и приведенный с ним в непосредственный контакт катод из материала, содержащего иод [2].

Недостатком этого источника тока является низкая удельная энергия, теоретическая удельная энергия составляет 527 Вт.ч/кГ.

Задачей данной полезной модели является повышение удельной энергии источника тока.

Поставленная задача решается таким образом, что предложенный источник тока содержит анод на основе лития и приведенный с ним в непосредственный контакт катод, выполненный на основе соединений типа Li_xSb_yS _z.

Новым в предложенном техническом решении является то, что в состав катода входят соединений типа Li _xSb_yS_z следующего состава: LiSbS₂, Li₄ Sb₆S₉, Li ₃SbS₃.

Технический результат - повышение удельной энергии химического источника тока и возможность его работы в обратимом режиме.

Вся совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого полезной моделью технического результата - повышения удельной энергии, которое доказывается лабораторными испытаниями.

На чертеже представлен химический источник тока.

В полиэтиленовый цилиндр 1 помещается анод - металлический литий 2. На него накладывается титановый диск, являющийся токоотводом, с нанесенным на него катодным материалом 4 на основе соединений типа Li _xSb_yS_z. Сверху металлический литий покрывается никелевой фольгой, являющийся токоотводом. Собранный источник тока герметизируется компаундом 3.

Пример. В качестве анода берут металлический литий. На титановую фольгу наносят пастообразный катод, содержащий соединений типа Li_xSb_yS _z, который затвердевает при комнатной температуре в течение двух часов. В

качестве токоотводов со стороны анода служит никелевый диск, со стороны катода - титановый диск.

ЭДС химического источника составляет 2,75-3,30 В, токи короткого замыкания 3000-6500 мкА/см², внутреннее сопротивление 400-900 Ом, разрядное напряжение при токе 500 мкА/см ² составляет 2,40 В.

В таблице представлены характеристики заявляемого и известного химических источников тока.

Сопоставительный анализ результатов испытаний известного и заявляемого источников тока показывает, что заявляемый химический источник тока имеет более высокую теоретическую удельную энергию.

Источники информации

1. Патент США №3855962, Кл. 136-83, 1974.

2. Патент США №3874929, Кл. 136-83, 1975.

Химический источник тока, содержащий анод на основе лития и приведенный с ним в непосредственный контакт катод, отличающийся тем, что катод выполнен из материала на основе соединений типа Li_xSb_yS _z следующего состава: LiSbS₂, Li ₆Sb₄S₉, Li ₃SbS₃.