Топливные элементы

Рассмотрен электрохимический способ очистки воздуха от углекислого газа при работе электрохимической ячейки в режиме кислородного насоса. Предложен механизм удаления CO₂. Рассмотрено влияние ряда параметров на процесс удаления CO₂. Предложена схема использования модуля очистки воздуха от CO₂ в комплекте с батареей щелочных топливных элементов. Предложен способ декарбонизации щелочного электролита.

Рассмотрены сведения по объёмным свойствам следующих наиболее часто используемых апротонных растворителей: ацетонитрила; γ-бутиролактона; 2,5-диметилтетрагидрофурана; 1,2-диметоксиэтана; метилацетата; 2-метилтетрагидрофурана; нитрометана; пропиленкарбоната; сульфолана; тетрагидрофурана и тионилхлорида. Приведены температурные зависимости плотности, удельных и молярных объёмов, структурных радиусов молекул и коэффициентов упаковки молекул растворителей.

В обзоре рассмотрены существующие разработки обратимых электрохимических систем с твердым полимерным электролитом, которые позволяют циклически осуществлять прямое и обратное преобразование электрической энергии в химическую. Описано устройство обратимых элементов и области их применения. Проведен анализ возможных вариантов организации работы обратимых систем и используемых в них каталитических, электродных и мембранных материалов.

В статье проведен обзор научно-технической литературы, посвященной использованию борогидридов в электрохимических генераторах и топливных элементах, за период 2000–2009 гг. Рассмотрены принципы работы, перспективы использования и возможные технические решения.

Предложена технология гидрометаллургической переработки ламельных оксидноникелевых электродов, повышающая эффективность использования никеля при производстве щелочных аккумуляторов с одновременным уменьшением загрязнения окружающей среды.

Показана возможность создания герметичных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей большой емкости с давлением внутри блока не более 0.2 ати, пригодных для использования в железнодорожных вагонах.

Представлен анализ причин загрязнения активных масс оксидноникелевых электродов никель-железных и никель-кадмий-железных аккумуляторов ламельной конструкции соединениями железа, который проведен как на основе литературных данных, так и собственных исследований.

Разработан микробный медиаторный анод на основе клеток Escherichia coli для процесса окисления глюкозы и оптимизированы условия его работы в макете микробного топливного элемента, в котором в качестве катода использован диоксидносвинцовый электрод.

Высокотемпературным методом с использованием различных прекурсоров синтезированы катализаторы PtCo/С. Методом вращающегося дискового электрода показано, что система с низким содержанием платины 5.0 мас.% Pt + 1.5 мас.% Со, синтезированная на основе H₂PtCl₆ и фталоцианина кобальта на саже ХС72, обладает наибольшей электрокаталитической активностью, связанной с образованием высокодисперсных частиц сплава Pt₃Co, что было установлено рентгеноструктурными исследованиями.

Исследованы изменения фазового состава, дисперсности и морфологии алюминатов лития, являющихся компонентами карбонатного топливного элемента, после длительной выдержки при 650°C. Испытания проводили с ?-, ?- и ?-модификациями LiAlO₂ в зависимости от состава газовой атмосферы, об. доля: H₂, 0.2 H₂ + 0.8 CO₂, 0.33 O₂ + 0.67 CO₂, CO₂ в расплаве карбонатной эвтектики Li₂CO₃ (62 мол.%) – K₂CO₃ (38 мол.%).