182256. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lúgos akkumulátorok tökéletesítésére
(19) HU MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS (11) 182256 szolgalati TALALMANY dmk Bejelentés napja : (22) 1980. XII. 12. (21) (2972/80) Nemzetközi osztályozás : (51) NSZO3 H 01 M 10/24 w r Közzététel napja : (41) 1983. (42) II. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: (45) 1986. VI. 30. Szabadalmi Tár. Feltalálók: (72) dr. Lukács József oki. gépészmérnök, 40%, dr. Kulcsár Sándor oki. vegyészmérnök, 40%, Csath Géza oki. vegyészmérnök, 20%, Budapest Szabadalmas: (73) Villamosipari Kutató Intézet, Budapest (54) Eljárás lúgos akkumulátorok tökéletesítésére í A találmány tárgya eljárás lúgos akkumulátorok élettartamának és terhelhetőségének javítására. Ismert, hogy a lúgos nikkel-kadmium és nikkel-vas akkumulátorok terhelhetőségét és élettartamát főként nagy terhelhetőség esetén döntően az aktív anyagok belső ellenállása, illetve annak változása határolja be. Ez fokozottan vonatkozik a csöves, a táskás, illetve préselt szerkezetű elektródokat tartalmazó akkumulátorokra. A belső ellenállás csökkentésére általában grafitot, nikkel frittet alkalmaznak, de a probléma megoldására számos szabadalmi bejelentés ismeretes. Ilyen megoldást ír le pl. a 4 049 027 számú USA szabadalmi leírás, amely grafitot, nikkel szirmot alkalmaz préselt nikkel elektródoknál. Az akkumulátorok terhelhetőségének és élettartamának növelését az elektródok gyártástechnológiájának tökéletesítésével igyekeztek megoldani. Ilyen megoldást ismertet pl. az 1 288 236 sz. angol szabadalmi leírás, mely nikkel szálakból készült vázat alkalmaz, melyet diffúziós kötéssel fog össze, a belső ellenállás csökkentése céljából. A 3 853 624 sz. USA szabadalmi leírás préselt Fe elektródokat ír le, melyben fémszállal csökkenti az ellenállást és ér el magas startkészséget. 2 A megoldások azonban nem adtak választ a működés közbeni romlás okára. Ismeretes, hogy a kadmium, a nikkel, illetve a vas 5 ionok az elektrolitban nem, illetve csak igen kevéssé oldódnak, így működés közben például a cink elektródhoz hasonló szerkezeti átrendeződés nem következik be. Felvetődik a kérdés, mi okozza a táskás és préselt elektródok esetében a nagyáramú kisütéseknél tapasztalt 10 élettartam csökkenést. Vizsgálataink szerint ennek elsődleges oka az elektród anyagának a redox folyamat okozta mérgeződése, ill. az elektrolit mozgásával széthordott szennyező anyag, mely a vezető szemcsék közé kerülve ellenállás növekedést okoz. 15 Ennek meggátolására alkalmas a találmányunk szerinti eljárás, melynek lényege, hogy az akkumulátorokban, illetve formáló edényben elektrolittal fedett területen az elektrolitnak kémiailag ellenálló nagy felületű 20 adszorbens anyagot (célszerűen aktív szenet) helyezünk el, amely képes az elektrolitban oldott vagy benne lebegő szennyező anyagok megkötésére. Az adszorbens anyagot többféle formában alkalmazhatjuk. Egyszerű módja a porszerű adszorbensnek az elektrolitba történő elkeve- 25 rése. Ez azonban oxidálódó anyagnál (pl. aktív szénnél) csak úgy lehetséges ha az adszorbens terét egy alkalmas anyaggal pl. szűrővel elkülönítjük az elektródoktól. Más módszernél az adszorbens részecskéket alkalmas 30 módon rögzítjük pl. kötőanyag vagy préselés, illetve 182256
