 |
|
|
21.МБ.228. Бромоводородный электрохимический элемент для электроаккумулирующей энергоустановки
Нестеров Б. П., Яковлева И. С.. Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики: Материалы 5 Международной конференции, Саратов, 24-28 июня, 2002. Саратов:Изд-во Саратов. гос. ун-та. 2002, с. 115–116. Рус.
Проводились испытания с мембраной типа нафикон, при концентрации водных растворов бромистоводородной кислоты 4-6, 5 М, при концентрации брома в водородном контуре менее 0, 1 М и концентрации брома в бромном контуре 2, 2-2, 5 М. Улучшены характеристики как водородного, так и бромного электродов. Последнее было достигнуто за счет улучшения технологии изготовления водородного электрода на стадии нанесения платинового катализатора и технологии изготовления бромного электрода из малозольного элементного графита. До 30% полученного эффекта было достигнуто за счет уменьшения переходного сопротивления границы электрод-мембрана. Поляризация водородного электрода при заряде снизилась с 10-15 до 5-10 мВ, бромного - с 100-120 до 80-95 мВ. Однако при этом несколько увеличилось проникновение брома в водородный контур. При кратковременных испытаниях элементов не было установлено влияния присутствия следов брома на растворимость платины на водородном электроде в самом элементе, тогда как в объеме раствора растворимость платины с графитового электрода в присутствии малых количеств брома и при увеличении его концентрации росла. Последнее можно объяснить малой интенсивностью массообмена в водородном электроде в самом элементе. При исследовании бромного электрода в элементе установлено, что минимальная поляризация при T=350-360 К достигается при концентрациях бромистоводородной кислоты около 4 М и брома около 2 М, что тоже ниже, чем в свободном объеме раствора. Оценки экспериментальных данных показали, что коэффициент диффузии брома в элементе через мембрану колеблется в пределах 10-7-10-8 см2´с-1 и его величина зависит от концентраций реагентов, температуры и токов. Оценивалась фильтрация водорода через мембрану в режиме без тока. Для этого использовался концентрационный водородный элемент, состоящий из двух водородных электродов с концентрацией бромоводородной кислоты 6, 5 М. Испытания проводились в течение 20 ч при перепадах давления на мембране нулевом и 0, 03 МПа. В первом случае зафиксированы следы водорода в бромной камере, во втором - наблюдалась незначительная его фильтрация. Анализ изменения концентрации бромистоводородной кислоты в водородном и бромном контурах в режиме электролиза при прохождении через элемент 2´105 K электричества не соответствовал стехиометрии процессов восстановления ионов водорода и окисления ионов брома. Наблюдаемое явление указывает на интенсивный массообмен компонентов раствора через мембрану. Напряжение элемента в режиме электролиза составляло 1, 1 В, топливного элемента - 0, 8 В при токе 1500 А/м2 при температуре 340 К и давлении 0, 3 МПа. Показано, что дальнейшие исследования бромоводородной системы целесообразны, поскольку существуют значительные резервы в совершенствовании бромного электрода и самой электрохимической группы.
Ключевые слова: АКК источники тока химические, АНН электрохимический бромводородный элемент, АКК аккумуляторы электрические, АНН энергоустановки, АКК мембраны, н типа нафикон
|
|
|
|
Для того, чтобы мы могли качественно предоставить Вам информацию, мы используем cookies, которые сохраняются на Вашем компьютере (сведения о местоположении; ip-адрес; тип, язык, версия ОС и браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник, откуда пришел на сайт пользователь; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; эта же информация используется для обработки статистических данных использования сайта посредством интернет-сервисов Google Analytics и Яндекс.Метрика). Нажимая кнопку «СОГЛАСЕН», Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.
Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается копирование
материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору
|
