Состав электролита для аккумуляторов: Кислотный электролит: состав и метод изготовления

Содержание

Кислотный электролит: состав и метод изготовления

Электролит – это токопроводящая жидкость, которая представляет собой смесь дистиллированной воды и кислоты или щелочи. Подробнее о свойствах и видах электролита можно почитать в нашей прошлой статье.

Сейчас мы хотим уделить внимание первому виду этого раствора – кислотному электролиту

Состав и изготовление

Важно понимать, что при нарушении технологии изготовления раствора щелочи или серной кислоты ваш аккумулятор может выйти из строя. Поэтому многие предпочитают покупать кислотную или щелочную смесь в специализированных магазинах.

Если вы решились приготовить токопроводящую жидкость самостоятельно, то для кислотного электролита вам понадобятся дистиллированная вода и серная кислота.

Преимущества серной кислоты заключаются в том, что она почти не имеет запаха и не испаряется при нормальной комнатной температуре от 15 до 25 градусов тепла. Также по другим химическим характеристикам это вещество лучшим образом подходит для заливки в АКБ со свинцовыми пластинами.3

Нельзя забывать о том, что серная кислота – это едкое вещество. Поэтому работа с ней предполагает применение защитных средств. Как минимум, перчаток и защитных очков.

Как найти хороший автомобильный аккумулятор?

В Нижнем Новгороде вы можете купить аккумулятор недорого и быстро, просто зайдя в наш интернет магазин «Центр-АКБ». В каталоге магазина представлены различные модели с подробными техническими характеристиками. Поэтому, если вы решились купить аккумулятор Bosch или батареи других брендов, смело заполняйте заявку на сайте или звоните по телефону горячей линии:+7 (831) 416-13-13

Нас можно найти в Нижнем Новгороде по адресам:

  • ул. Березовская, д. 96А
  • ул. Деловая, д. 7к5
  • проспект Кирова, 12
  • ул. Русская улица, 5

Делаем электролит для АКБ собственноручно | Описания, разъяснения | Статьи

Без электролита не возможен процесс накопления энергии. На данный момент технологии стремятся вверх и источники питания уже с завода заправляются электрохимической жидкостью и заряжаются, по сути вам нет нужды что-либо делать, данный аккумуляторные батареи именуют как необслуживаемыми, у них в пластинах имеются части «кальция» и «серебра».

Однако, так было не во а все времен, еще в Советском Союзе огромная популярность была у сурьмянистых аккумуляторных батареях, а вот они в свою очередь, как правило шли сухозаряженные («залить» и «зарядить» необходимо было вам самим). Всем владельцам АКБ необходимо знать, что такое этот электролит? Это токопроводящая жидкость, какая под влиянием своего состава на свинцовые пластины может помогать при накапливанию или отдаче электрического тока.

Как раз, почти все жидкости на Земле могут быть электролитом, в той или другой мерой. В частности, обыкновенная вода! К тому же, в человеческой крови, тоже иметься понятие электролита, наши с вами нервные клетки передают импульсы как раз через нее.

СОСТАВ ЭЛЕКТРОЛИТА

Именно, тут нет ничего трудного. Вам необходимо смешать серную кислоту и дистиллированную воду в необходимой пропорции. Стандартная «водопроводная» вода не подойдет, ибо в ней иметься огромное количество различных примесей солей, примесей хлора и другого, все это пагубно влияет на пластины источника питания! Электролит автомобиля имеет необходимую концентрацию, ее отзеркаливает плотность готового состава, как правило она колеблется от 1,23 до 1,29 г/см3. Различные значения контролирует температурные зоны Украины. Так плотность в 1,23 г/см3 применяется в теплых регионах, а 1,29 (и даже больше) в холодных. Не стоит забывать, что если значения плотность мало, то аккумулятор автомобиля элементарно может замерзнуть при кране сильном холоде.

КАК ПРОИЗВЕСТИ СОБСТВЕННОРУЧНО РУКАМИ

Перед тем как начать это, вам необходимо знать, что всякие операции по изготовлению электролита своими руками очень опасны для вашего здоровья! Ибо нам необходимо будет трудиться с серной кислотой в огромных концентрациях. НА вас непременно должны быть одеты защитные средства, для рук, тела, дыхательных путей.

ЧТО БУДЕТ НЕОБХОДИМО:

  • Серная кислота плотностью более чем 1,83 г/см3
  • Дистиллированная вода
  • Фарфоровая посудина

Процесс производства крайне легок, нам необходимо смешать наши ингредиенты в необходимой пропорции. В частности, в процессе изготовления выделяется обильное количество тепла, вследствие этого не стоит применять стеклянные емкости, они элементарно могут лопнуть. Безупречно для этого вам подойдет фарфор, далее, когда температура состава уменьшиться, можно перелить в стеклянную или пластиковую тару.

Далее, смешиваем ингредиенты и меряем плотность одержанного состава ареометром, после того как дошли до необходимого показателя — электролит готов.

Как бы там ни было, ареометр есть ни у каждого в гараже! Оттого, тут стоит немного помочь, какое количество и что добавлять. Для плотности электролита:

1,23г/см3 – необходимо в литр дистиллированной воды, долить 280грамм серной кислоты

1,25г/см3 – на 1л. воды 310грамм кислоты

1,27г/см3 – на 1л. – 345грамм

1,29г/см3 – на 1л. – 385гр.

Вот так вот, можно собственноручно приготовить электролит, больше ничего не требуется!

ЭЛЕКТРОЛИТ В ЗАРЯЖЕННЫЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

При разрядах плотность электролита может уменьшаться. Это случается, ибо кислота, объединяясь со свинцом, обосновывается в виде сульфатов на пластинах. Необходимо совершить процесс подзарядки аккумуляторной батареи и сульфаты приниматься распадаться, концентрация возобновляется.

Как бы там ни было, при глубоких разрядах, сульфаты создадут крупные кристаллы, какие тривиально запаковывают пластины, да и плотность критически падает.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Приготовление электролита для аккумуляторов своими руками

В настоящее время выбор аккумуляторных батарей огромен — в продаже можно найти уже готовые к использованию источники питания, а также сухозаряженные батареи, которые требуют осуществить приготовление электролита и его заливку до начала эксплуатации. Дальнейшее обслуживание аккумуляторов многие часто осуществляют в сервисах. По разным причинам может возникнуть необходимость самостоятельно приготовить раствор. Чтобы это мероприятие увенчалось успехом, следует знать, как сделать электролит в домашних условиях.

Что такое электролит?

Электролит — электропроводящий раствор, содержащий в своём составе дистиллированную воду и серную кислоту, едкий калий или натрий в зависимости от типа источника питания.

Концентрация серной кислоты в АКБ

Этот показатель кислотности напрямую зависит от необходимой плотности электролита. Изначально средняя концентрация этого раствора в автомобильном аккумуляторе — около 40% в зависимости от температуры и климата, в которых используется источник питания. Во время эксплуатации концентрация кислоты падает до 10–20%, что сказывается на работоспособности АКБ.

Вместе с тем стоит понимать, что аккумуляторная серная составляющая — наичистейшая жидкость, которая на 93% состоит непосредственно из кислоты остальные 7% — примеси. На территории России производство этого химиката строго регламентировано — продукция должна соответствовать требованиям ГОСТ.

Отличия электролитов для разных типов аккумуляторов

Несмотря на то что принцип работы раствора одинаков для разных источников питания, следует знать о некоторых различиях составов. В зависимости от состава принято выделять щелочной и кислотный электролиты.

Щелочные АКБ

Этот вид источников питания характеризуется наличием гидроокиси никеля, окиси бария и графита. Электролит в этом виде аккумуляторов представляет собой 20% раствор едкого калия. Традиционно используется добавка моногидрата лития, которая позволяет продлить срок эксплуатации АКБ.

Щелочные источники питания отличаются отсутствием взаимодействия калийного раствора с веществами, образуемыми во время работы аккумулятора, что способствует аксимальному уменьшению расхода.

Кислотные АКБ

Этот вид источников питания является одним из самых традиционных, поэтому и раствор в них знаком многим — смесь дистиллированной воды и серного раствора. Концентрат электролита для свинцово-кислотных аккумуляторов дешёво стоит и характеризуется способностью проводить ток большой величины. Плотность жидкости должна соответствовать климатическим показателям.

Таблица 1. Рекомендуемая плотность электролита

Другие виды АКБ: можно ли приготовить электролит для них самостоятельно?

Отдельно хотелось бы обратить внимание на современные свинцово-кислотные источники питания — гелевые и AGM. Они также могут быть заправлены собственноручно приготовленным раствором, который в них находится в специфической форме — в виде геля или внутри сепараторов. Для заправки гелевых аккумуляторов понадобится ещё один химический компонент — силикагель, который загустит кислотный раствор.

Кадмиевоникелевые и железоникелевые аккумуляторы

В отличие от свинцовых источников питания, кадмиево- и железоникелевые заливаются щелочным растовром, который является смесью дистиллированной воды и едкого калия или натрия. Гидроксид лития, входящий в состав этого раствора для определённых температурных режимов, позволяет увеличить срок службы АКБ.

Таблица 2. Состав и плотность электролита для кадмиево- и железоникелевых и аккумуляторов.

Железоникелевые источники питания рекомендуется эксплуатировать в тех же условиях, что и кадмиево-никелевые. Однако стоит отметить, что они более восприимчивы к низким температурам. Поэтому их следует использовать до минус 20 градусов.

Как правильно приготовить электролит в домашних условиях: техника безопасности

Приготовление раствора — работа с кислотами и щелочами, поэтому соблюдение мер предосторожности необходимо для самых опытных людей. Перед началом действия подготовьте средства защиты:

  • резиновые перчатки
  • одежду и фартук, устойчивый химическим веществам;
  • защитные очки;
  • нашатырный спирт, кальцинированную соду или борный раствор, чтобы нейтрализовать кислоту и щёлочь.

 Оборудование

Для приготовления аккумуляторного электролита помимо самого источника питания потребуются следующие предметы:

  • ёмкость и палочка, устойчивые к воздействию кислот и щелочей;
  • дистиллированная вода;
  • инструменты для измерения уровня, плотности и температуры раствора;
  • аккумуляторная серная жидкость — для кислотной АКБ, твёрдые или жидкие щелочи, литий — для соответствующих видов АКБ, силикагель — для гелевых аккумуляторов.

 Последовательность процесса: делаем электролит для кислотно-свинцового источника питания

Перед началом работ ознакомьтесь с информацией, приведённой в таблице 3. Она позволит выбрать необходимый объем жидкостей. В аккумуляторах залито от 2,6 до 3,7 литра кислотного раствора. Мы рекомендуем разводить примерно 4л электролита.

Таблица 3. Пропорции воды и серной кислоты.

  • В ёмкость, устойчивую к едким веществам, налейте нужный объем воды.
  • Разбавлять воду кислотой следует постепенно.
  • По окончании процесса вливания замеряйте плотность получившегося электролита с помощью ареометра.
  • Дайте составу отстояться около 12 часов.

Таблица 4. Плотность электролита для разных климатов.

Концентрация кислотного раствора должна соотноситься с минимальной температурой, при которой эксплуатируется аккумулятор. Если жидкость получилась слишком концентрированной, её необходимо разбавить дистиллированной водой.

Смотрите видео, как измерить плотность электролита.

Внимание! Вливать воду в кислоту нельзя! В результате этой химической реакции может возникнуть закипание состава, что приведёт к его расплескиванию и возможности получить кислотные ожоги!

Обращаем ваше внимание, что во время смешивания компонентов выделяется тепло. В подготовленный аккумулятор следует заливать остывший раствор.

Способ развести электролит для щелочного источника питания

Плотность и количество электролита в таких аккумуляторах указана в инструкции по эксплуатации источника питания или на сайте компании-производителя.

Необходимая плотность раствора

Количество твёрдой щелочи равняется количеству электролита, разделенному на

1,17–1,19 г/см³

5

1,19–1,21 г/см³

3

1,25–1,27 г/см³

2

  • Влейте в посуду дистиллированную воду.
  • Добавьте щелочь.
  • Смешайте раствор, герметично его закройте и дайте настояться в течение 6 часов.
  • По истечении времени слейте образовавшийся светлый раствор — электролит готов.

При появлении осадка следует его перемешивать. Если к концу отстаивания он остаётся, слейте электролит так, чтобы осадок не попал в аккумулятор — это приведёт к уменьшению срока его эксплуатации.

Внимание! Во время работ температура щелочного раствора не должна превышать 25 градусов по Цельсию. Если жидкость чрезмерно нагревается, охладите её.

После приведения раствора к комнатной температуре и его заливке в аккумулятор, источник питания необходимо полностью зарядить током, составляющим 10% от ёмкости АКБ (60Ач — 6А).

Как видите, приготовление раствора электролита не такое сложное дело. Главное, следует чётко определиться с необходимым количеством ингредиентов и помнить о безопасности. Вы пробовали развести электролит своими руками? Поделитесь опытом с нашими читателями в комментариях.

советы по подготовке, правила эксплуатации

Электрическая батарея автомобиля представляет собой перезаряжаемый аккумулятор, который обеспечивает электрической энергией двигатель при его запуске и позволяет функционировать всем системам транспортного средства. Работоспособность батареи определяется его выходным напряжением, которое в большей степени зависит от состава электролита для аккумуляторов.

Общая информация

Аккумуляторная батарея получила такое название потому, что она состоит из нескольких ячеек, которые располагаются одна за другой в ряд. Такое устройство является последовательным соединением электрических элементов в цепи, что позволяет увеличить выходное напряжение. Каждая ячейка батареи представляет собой закрытый сосуд, в котором расположены два электрода, погруженные в специальную жидкость — электролит, представляющий собой смесь серной кислоты и дистиллированной воды. Он выступает в качестве среды, обеспечивающей ионный обмен между электродами.

Положительные электроды — пластины, которые состоят из пентоксида свинца, а отрицательные электроды — пластины из активного свинца. Они объединяются и группируются с помощью контактных прослоек горизонтального и вертикального типа. Такая структура обеспечивает равномерное распределение электрического тока. Объединение положительных и отрицательных свинцовых пластин называется элементом. Как правило, отрицательные пластины имеют большую толщину.

Каждый элемент батареи отделяется тонкой прослойкой из пластика. Эта прослойка предотвращает возникновение короткого замыкания между рядом находящимися плюсом и минусом соседних элементов.

Между электродами и электролитом происходят электрохимические реакции, в результате которых поглощаются или выделяются электроны. Такие реакции создают разницу напряжений между электродами элемента.

На внешнюю часть корпуса аккумулятора выводятся две клеммы, с помощью которых он подсоединяется к электрической цепи. Эти клеммы расположены на верху корпуса, однако в некоторых батареях они делаются сбоку. В последнем случае возникает множество проблем, связанных с их расположением, в частности, боковые клеммы облегчают скопление паров электролита внутри батареи, что приводит к быстрому выходу из строя его рабочих элементов.

Клемма аккумулятора является либо положительной, либо отрицательной. Положительная клемма имеет больший размер, поэтому выполнить правильную установку батареи не составит никакого труда даже новичку. Если подсоединить неправильно аккумулятор, то есть перепутать плюс и минус, тогда можно повредить всю электрическую цепь.

Происходящие электрохимические реакции приводят к медленному износу активных элементов батареи, в частности, отрицательные электроды окисляются и становятся толще, а положительные электроды восстанавливаются и утончаются. По этой причине при покупке аккумулятора для автомобиля всегда следует обращать внимание на гарантийный срок службы устройства.

Аккумулятор может работать в ограниченном температурном диапазоне и плохо переносит низкие температуры, поэтому уход за ним состоит в периодических проверках напряжения на его клеммах и его механической целостности. Важно следить за наличием в батареи электролита для кислотных аккумуляторов и составом его.

Концентрация кислоты

Основным компонентом электролита автомобильной аккумуляторной батареи (АКБ) является концентрированная серная кислота. Но на чистой серной кислоте устройство работать не может, поэтому в составе автомобильного электролита также присутствует дистиллированная вода. Государственный стандарт ГОСТ 667–73 регулирует качество серной кислоты, поставляемой для АКБ. Важность соблюдения этого ГОСТа связаны с резким снижением срока службы устройства в случае использования грязной серной кислоты.

Плотность серной кислоты равна 1,84 г/мл, рабочее же значение плотности электролита составляет 1,3 г/мл. Следует знать, что при приготовлении электролита выделяется большое количество теплоты, поэтому не нужно забывать правило, что следует всегда лить кислоту в воду, и ни в коем случае наоборот.

Электролит, плотность которого лежит в пределе 1,07 — 1,30 г/мл, считается пригодным для работы. Этому пределу плотности соответствует концентрация h3SO4 27−40%.

Правила эксплуатации

Свойства электролита достаточно чувствительны к смене температурного режима окружающей среды, поэтому в зонах с умеренным климатом рекомендуется проверять его состояние два раза в год: в конце осени и в конце весны.

Измерение плотности

Плотность является важной характеристикой кислотного электролита, состав которого определяет ее величину. Прибор, которым измеряется плотность электролита, называется ареометром, который можно купить в любом автомагазине. При его использовании следует учитывать температуру окружающей среды и связанный с ней поправочный коэффициент.

Следующая таблица демонстрирует поправочные коэффициенты к полученным показаниям ареометра в зависимости от температуры (градусы Цельсия):

  • от -40 до -26: -0,04;
  • от -25 до -11: -0,03;
  • от -10 до +4: -0,02;
  • от +5 до +19: -0,01;
  • от +20 до +30: 0,00;
  • от +31 до +45: +0,01.

Помимо ареометра, для записи измеренных результатов рекомендуется заранее приготовить чистый лист бумаги и карандаш. Проверку необходимо проводить в каждом элементе батареи отдельно. Следующие шаги объясняют порядок действий:

  1. Первым делом следует открыть каждую емкость в батарее, плотность электролита в которой должна быть измерена.
  2. Предназначенную для измерения часть ареометра нужно поместить в электролит.
  3. Грушей прибора следует забрать некоторую порцию электролита так, чтобы поплавок ареометра начал плавать.
  4. В месте соприкосновения специального стержня и жидкости следует смотреть настоящие показания измеряемой величины.
  5. Полученный результат записать, а затем провести аналогичные действия для оставшихся емкостей батареи.

Плотность является физической величиной, размерность которой определяется как г/см3. В случае электролита после проведенных измерений следует удостовериться, что ее колебания во всех элементах АКБ не превышают 0,2−0,3 г/см3. Если средняя величина плотности по всем емкостям АКБ лежит ниже установленного значения в паспорте, тогда необходимо зарядить аккумулятор.

При уходе за аккумулятором и контроле плотности электролита необходимо иметь в виду температурный режим. Так, в холодное время года следует поддерживать более высокие значения этой величины (1,30 г/см3), так как она обеспечивает более низкую температуру замерзания жидкости. Например, если значение плотности лежит ниже 1,1 г/см3, то в электролите могут появляться кристаллики льда уже при температуре -6 °C. Летом же лучше снижать плотность заряженной батареи до уровня 1,23 г/см3, поскольку чем она ниже, тем дольше прослужит устройство.

Зимой при низких температурах воздуха рекомендуется снимать аккумулятор с автомобиля и заносить его в помещение, в котором следует проводить все контролирующие замеры электролитических параметров. Кроме того, для эксплуатации электроприбора в северных районах страны следует приобрести специальный контейнер-рубашку, который позволяет сохранять тепло корпуса АКБ.

Уровень жидкости

Еще одной ключевой характеристикой аккумуляторной батареи, за которой необходимо следить регулярно, является уровень электролита в каждом элементе. Согласно общим рекомендациям, он не должен быть ниже 1−1,5 см верхнего края пластин.

Перед измерением уровня электролита в каждой секции батареи следует поставить электроприбор на горизонтальную поверхность. После этого рекомендуется взять стеклянную трубку длиной 25−30 см и диаметром 5−6 мм, опустить ее на дно измеряемой банки, закрыть свободный конец трубочки большим пальцем, чтобы предотвратить спад жидкости в ней при вытягивании из банки, а затем вытянуть ее из электролита и любой линейкой измерить уровень.

Эту операцию можно провести с помощью обычного листа бумаги, который следует свернуть в трубочку и опустить на дно измеряемой емкости. При последующем измерении линейкой мокрого отпечатка на листе следует учесть величину погрешности, возникающую из-за капиллярного эффекта.

Если при измерениях обнаружен недостаток жидкости в какой-либо емкости батареи, тогда следует в нее добавить нужное количество дистиллированной воды.

Делать это следует осторожно, небольшими порциями, поскольку вода, попадая в кислоту, вызывает большое выделение теплоты и вскипание. Добавлять следует именно воду, а не электролит, в противном случае можно серьезно повредить электроприбор.

Подготовка электролита и батареи

Если старый аккумулятор вышел из строя и пришло время купить новый, то можно поступить двумя способами: во-первых, можно купить уже готовый залитый в АКБ электролит, во-вторых, можно приобрести сухозаправленную батарею и самостоятельно выполнить ее заливку. Первый способ рекомендуется для новичков, ко второму же методу следует прибегать, если прибор будет эксплуатироваться в каких-либо экстремальных условиях.

При подготовке раствора самостоятельно необходимо следующее:

  1. Канистра с дистиллятом, которая продается в каждом автомагазине, приобрести эту воду можно и в аптеке.
  2. Серная кислота h3SO4. Рекомендуется приобретать ее в разбавленном виде, то есть с плотностью 1,40 г/см3. Реже используется концентрированная кислота с плотностью 1,84 г/см3.
  3. Градуированная емкость, которую можно использовать, чтобы отмерять нужные порции жидкости.
  4. При приготовлении электролита его нужно будет мешать, поэтому следует запастись трубкой из химически инертного материала, например, из стекла или керамики.
  5. Резиновые перчатки, прозрачные очки, защитный фартук, старая одежда — основные средства индивидуальной защиты.

Во время приготовления раствора следует соблюдать элементарные правила химической безопасности, которые заключаются в добавлении воды в электролит не большими порциями, что может привести к вскипанию и разбрызгиванию во все стороны жидкости, а тонкой струей. При этом трубкой рекомендуется плавно перемешивать раствор.

Аккумуляторный электролит нужного состава готовится согласно инструкции на упаковке путем смешивания кислоты и дистиллята. В ряде случаев их объемы смешиваются в равных количествах. После завершения процедуры надо будет замерить плотность ареометром.

В различных моделях автомобилей используют АКБ разного объема, вариации которого составляют от 2,6 до 3,7 л. В любом случае электролит можно приготовить с запасом, а оставшийся раствор необходимо нейтрализовать, бросив в него несколько ложек пищевой соды.

Как только рабочий раствор подготовлен, его нужно залить во все емкости батареи. Использовать для этого нужно либо стеклянную воронку, либо стеклянную кружку с удобным носиком. Процесс заполнения банок прибора следует проводить аккуратно и не спеша.

Заполнение производят до уровня, когда свинцовые пластины поднимаются над поверхностью электролита на 1−1,5 см. Затем прибор оставляют на 3−4 часа, при этом плотность раствора может незначительно уменьшиться.

Через несколько часов после заправки АКБ заряжают. Выполняется это так: на корпусе батареи проверяется значение емкости в Ампер-часах, это число делится на 10, и полученную величину уже используют для установления тока зарядки. Например, если емкость батареи составляет 80 А*ч, тогда ток для ее зарядки равен 8 А. Заряжать следует в течение 4 часов, после чего замеряются значения плотности и уровня электролита, и если они соответствуют рабочим величинам, тогда аккумуляторная батарея готова к использованию.

Приготовление электролита | Аккумуляторные батареи

Страница 14 из 26

4.3. Приготовление электролита для свинцовых аккумуляторов

Электролит для свинцовых аккумуляторов приготовляется путем разбавления чистой серной кислоты чистой водой. Кислота продается обычно концентрированной, удельного веса от 1,835 до 1,840. При разбавлении концентрированной кислоты раствор сильно нагревается. Во избежание опасности для лица, производящего смешивание, всегда необходимо наливать кислоту в воду, но не наоборот.
Хотя количество теплоты, развиваемой в обоих случаях, одно и то же, однако удельные теплоты воды и концентрированной кислоты совершенно различны. Струя воды, попадая в концентрированную кислоту, освобождает большое количество теплоты, которая благодаря низкой удельной теплоте кислоты вызывает сильное местное повышение температуры. Кислота, приливаемая к воде, не может вызвать столь же большого повышения температуры в силу того, что удельная теплота воды очень высока. Необходимо непрерывно перемешивать раствор все время, пока кислота подливается в воду, для того, чтобы помешать более тяжелой кислоте опуститься на дно сосуда, не смешавшись с водой.
Для смешивания и хранения небольших количеств электролита наиболее подходят сосуды фарфоровые, гончарные или стеклянные; но так как они легко дают трещины, то им следует предпочесть чаны, выложенные свинцом, особенно для более значительных количеств.
Никакие другие металлические сосуды, кроме свинцовых, непригодны.
После разбавления кислоты, до заливки ее в батарею, необходимо подождать, пока она остынет, для того чтобы избежать повреждений пластин и сепараторов.
Охлаждение можно ускорить, пользуясь струей сжатого воздуха, но воздух при этом должен быть чистым.
Избежать сильного повышения температуры при смешивании кислоты с водой можно, применяя вместо воды лед, приготовленный из дистиллированной воды. Понижение температуры происходит вследствие того, что скрытая теплота плавления льда приблизительно равна количеству теплоты, освобождающемуся при растворении серной кислоты. Лед, свободный от воды, можно прибавлять к кислоте непосредственно. Избыток поглощенной теплоты показывает, что раствор должен получить температуру ниже нуля, что и наблюдалось в действительности.
Чтобы облегчить приготовление электролитов любой требуемой концентрации, на рис. 4.1 приведены необходимые пропорции кислоты и воды. Аккумуляторные заводы обычно сообщают сведения о том, какой крепости  кислоту следует применять для каждой данной батареи.

Рис. 4.1. Приготовление электролита любого удельного веса из концентрированной кислоты удельного веса 1,835.
1- содержание серной кислоты, %; 2 – требующаяся добавка воды по объему; 3 – то же по весу.

4.4. Приготовление электролита для кадмиевоникелевых и железоникелевых аккумуляторов

Для кадмиевоникелевых и железоникелевых аккумуляторов в качестве электролита служит раствор в дистиллированной воде едкого калия (КОН) или едкого натрия (NaOH).
В зависимости от температуры окружающего воздуха в аккумуляторах (табл. 4.1) применяется раствор соответствующей плотности (концентрации) основного компонента электролита в чистом виде или с добавкой едкого лития (LiOH).
Кадмиевоникелевые аккумуляторы рассчитаны на работу на холоде при температуре до – 40°С, причем при температурах +35…–   19°С с составным электролитом, а при более низких температурах, например, – 20…– 40°С с электролитом без добавки едкого лития.
При температурах – 20…– 40°С при отсутствии чистого едкого калия допускается как исключение применять составной электролит из едкого калия и едкого лития повышенной плотности, при этом емкость аккумулятора снижается на 10 – 15%. При отсутствии составного электролита из едкого калия и едкого лития при температуре – 19…+35°С можно воспользоваться составным электролитом из едкого натрия повышенной плотности 1,17 – 1,19 г/см3 с добавкой на 1 л раствора 20 г едкого лития, но при этом следует учесть, не гарантируется.

Таблица 4.1.
Рекомендуемые состав и плотность электролита для кадмиевоникелевых и железоникелевых аккумуляторов при различной температуре окружающего воздуха

Температура воздуха, °С

Рекомендуемый состав электролита

Плотность, г/см3

– 19… +35

Составной раствор едкого калия с добавкой на  1 л   раствора   20 г едкого  лития  аккумуляторного    (моногидрата лития)

1,19 – 1,21

– 20… – 40

Раствор едкого калия

1,25 – 1,27

+10…+50
(в том числе тропики)

Раствор едкого  натрия с добавкой на 1  л раствора  15 – 20 г едкого  лития (моногидрата лития)

1,1 – 1,12

 

Не гарантируется также долговечность аккумуляторов при работе их с электролитом из раствора чистого едкого калия плотностью 1,19 – 1,21 г/см3, т. е. без добавки едкого лития при температуре –19… + 10°С. При работе при температуре + 10…+50°С с рекомендуемым составным электролитом плотностью 1,1–1,12 г/см3 (табл. 5.1) емкость аккумуляторов также снижается по сравнению с номинальной, а долговечность не гарантируется.
Железоникелевые аккумуляторы рассчитаны на работу в тех же условиях и с тем же электролитом, что и кадмиевоникелевые, но они более чувствительны к низким температурам, поэтому могут применяться при температурах не ниже –20° С.
В процессе эксплуатации температурные условия в зависимости от времени года резко изменяются, поэтому для более эффективного использования емкости аккумуляторов их следует заливать электролитом, по составу и плотности соответствующим этим условиям.
Кроме того, необходимо систематически контролировать количество электролита, т. е. следить за уровнем последнего и поддерживать его в установленных пределах.
В аккумуляторах, находящихся в эксплуатации, уровень электролита постепенно снижается вследствие испарения, поэтому его необходимо периодически измерять и при необходимости дополнять до нормы дистиллированной водой. Не реже чем через 10 циклов нужно проверять плотность электролита и также доводить ее до нормы добавлением раствора плотностью 1,41 г/см3 или дистиллированной воды.
Уровень электролита в аккумуляторах должен постоянно находиться выше края пластин не менее чем на 5 мм и не более чем на 12 мм.
Снижение уровня электролита ниже верхнего края пластин или сетки, а также повышение плотности электролита при положительных температурах окружающего воздуха снижают емкость и долговечность последних. Уровень электролита необходимо проверять и доводить до указанной нормы перед каждым зарядом. Он проверяется с помощью стеклянной трубки диаметром 5 – 6 мм с метками на высоте 5 и 12 мм от конца. Для установления уровня электролита в аккумуляторе надо конец трубки с метками ввести через заливное отверстие до упора в пластины или сетку, после чего другой конец трубки закрыть пальцем. Вынув трубку из аккумулятора по высоте столбика электролита в ней, определим уровень электролита над верхним краем пластин или сетки в аккумуляторе. Для снижения уровня электролита в аккумуляторе можно пользоваться пипеткой или резиновой грушей со стеклянным или пластмассовым наконечником длиной около 100 мм. Доливку электролита или дистиллированной воды в аккумуляторы можно производить с помощью пипетки, резиновой груши или кружки через стеклянную воронку, размеры которых подбирают в зависимости от вместимости аккумуляторов. Проверка плотности электролита производится при помощи сифонного ареометра.
Проверку плотности электролита необходимо производить по возможности перед каждым зарядом, в каждом аккумуляторе, хотя и допускается выборочный контроль в 2  – 3 аккумуляторах батареи. В крайнем случае проверка должна проводиться не реже чем через 10 циклов во всех аккумуляторах батареи.
Таким образом, электролит необходим не только для первой заливки аккумуляторов при формировке, но и для замены, поддержания плотности и уровня электролита в действующих аккумуляторах, поэтому его требуется приготовлять и всегда иметь запас.
Для приготовления электролита поставляются следующие исходные материалы:
а)         едкий калий аккумуляторный марки А (твердый) или марки В (жидкий) и едкий литий аккумуляторный;
б)         составная щелочь сорта А – готовая смесь едкого калия и едкого лития в  отношении едкий литий/едкий калий = 0,04…0,045;
в)         едкий натрий аккумуляторный (сода каустическая) сорта А и едкий литий аккумуляторный;
г)         составная щелочь сорта Б – готовая смесь едкого натрия и едкого лития в соотношении едкий литий/едкий натрий = 0,028…0,032.
Перед приготовлением электролита необходимо удостовериться, что имеющиеся в наличии химические ‘компоненты соответствуют приведенным выше требованиям и ГОСТам. Хранить эти материалы необходимо в герметически закрытой таре. Данные материалы могут поставляться как в жидком, так и в твердом состоянии в виде гранул, чешуек, кусков или слитка.
Приготовление электролита следует начинать с определения потребности в нем согласно норме расхода на один аккумулятор при первой заливке, указанной в табл. 4.2.
Определив требуемое количество электролита, приготовим примерно 3/4 этого объема свежей дистиллированной воды. При отсутствии последней допускается применение дождевой воды, собранной с чистой поверхности, или воды, полученной при таянии снега, а также конденсата.

Таблица 4.2
Ориентировочная норма расхода электролита на один аккумулятор при первой заливке


Тип

Норма расхода электролита при первой заливке, л

Тип

Норма расхода электролита при первой заливке, л

АКН-2,25
КН-10
КН-22
ЖН-22
КН-45
ЖН-45

0,04
0,12
0,27
0,27
0,45
0,45

КН-60
ЖН-60
КН-100
ЖН-100
2КН-24
2ФКН-9-I
2ФКН-9-II

0,75
0,75
1,2
1,2
0,47
0,26

Примечание. При приготовлении электролита желательно норму увеличить на 10 – 15 % для создания резерва на отход и другие непредвиденные случаи.
В крайнем случае можно использовать любую сырую чистую питьевую воду  (кроме минеральной).
Затем, пользуясь данными табл. 5.3, определяем необходимое количество химических компонентов: едкого калия или едкого натрия, а также едкого лития для добавки. Расход дистиллированной воды на 1 кг твердой и на 1 л жидкой щелочи для приготовления электролита необходимой плотности приведен в табл. 4.3.

 

Таблица 4.3
Расход дистиллированной воды, необходимой для приготовления электролита для кадмиевоникелевых и железоникелевых аккумуляторов

Щелочь

Плотность, г/смз3

Количество воды, л

на 1 кг     твердой щелочи

на 1 кг     жидкой щелочи плотностью 1,41 г/см3

Калиевая или готовая  составная, т. е. с добавкой едкого лития

Калиево-литиевая

Натриевая   или    готовая составная натриево-литиевая

 

1,19 – 1,21

1,25 –  1,27

 

1,17– 1,19

 

3

2

 

5

 

1

0,55

 

1,5

 

Для определения массы твердых щелочей, необходимой по норме, приведенной в табл. 19, достаточно разделить:
на три требуемое количество воды, если необходимо приготовить калиевый или составной калиево-литиевый раствор плотностью 1,19 – 1,21 г/см3;
на два, если необходимо приготовить калиевый электролит для работы при температуре
– 20…– 40° С или составной калиево-литиевый плотностью 1,25 –1,27 г/см3;
на пять, если необходимо приготовить натриевый или составной натриево-литиевый электролит плотностью 1,17 – 1,19 г/см3.
Если составная калиево-литиевая или натриево-литиевая щелочь отсутствуют, а имеется едкий калий, едкий натрий и едкий литий, то расчет потребности в твердых щелочах производится по тому же принципу, как указано выше. Следует иметь в виду, что в частном, полученном в результате деления, учитывается и масса едкого лития.

Виды, Составы и Как приготовить

Без электролитов невозможна работа перезаряжаемых источников электроэнергии. Существует несколько основных типов таких веществ, которые наиболее часто используются в современных устройствах этого типа. О том, какие существуют виды электролитов, а также каким образом  можно приготовить смесь для заливки в аккумуляторную батарею, будет подробно рассказано в этой статье.

Что такое электролит и для чего он нужен

Электролит представляет собой кислотный или щелочной раствор, который принимает участие в химической реакции. Во время зарядки батареи, плотность токопроводящей жидкости повышается, поэтому по этому параметру можно довольно точно судить о степени заряженности аккумулятора.

Важно не только наличие токопроводящей жидкости в батарее, но также и качество смеси. Если приготовление раствора серной кислоты или щёлочи с водой производилось с нарушением технологии, то аккумулятор будет работать нестабильно либо полностью выйдет из строя в течение непродолжительного времени.

Виды электролита

Электролиты бывают двух основных видов:

  • Кислотный.
  • Щелочной.

Кислотные смеси с дистиллированной водой применяются в основном в аккумуляторах, применяемых для запуска двигателя автомобиля. Такие вещества можно приобрести в специализированных магазинах либо приготовить самостоятельно. На заводе такие смеси делают по ГОСТу, в домашних условиях также можно довольно точно соблюсти необходимые пропорции при смешивании кислоты с водой.

Щелочная смесь может быть приготовлена с использованием различных активных веществ, но наиболее часто применяется кальциево-литиевая основа, которая разводится необходимым количеством дистиллированной воды.

Кислотный электролит

Кислотную токопроводящую жидкость можно готовить самому из концентрированной серной кислоты.

Состав. В состав кислотного электролита входят два вещества:

  • Кислота.
  • Дистиллированная вода.

В качестве основного вещества чаще используется серная кислота, которая практически не имеет запаха, не испаряется при комнатной температуре. По электропроводимости и другим важнейшим характеристикам этот элемент также наиболее подходит для заливки в свинцовые аккумуляторные батареи.

Особенности химических свойств. Основной характеристикой кислотного аккумулятора является его плотность. Этот параметр может существенно отличаться в зависимости от степени заряженности батареи, но не должен быть ниже 1,26 и выше 1,30 г/мм3.

Температура замерзания аккумуляторной жидкости напрямую зависит от её плотности, но если этот показатель опустится ниже минус 75 градусов Цельсия, то токопроводящая жидкость даже в полностью заряженном аккумуляторе превратится в лёд.

Серная кислота является едким веществом, поэтому при работе с этим веществом, следует использовать индивидуальные средства защиты. Как минимум, следует применять защитные очки и резиновые перчатки.

Применение. Кислотный электролит применяется, в основном, в свинцовых аккумуляторах. Такие источники тока используются в качестве стартерных батарей в легковом и грузовом транспорте.

Как приготовить. Чтобы приготовить самостоятельно потребуется следующие материалы и инструменты:

  • Устойчивую к воздействую кислоты посуду и лопатку для помешивания раствора.
  • Дистиллированную воду.
  • Аккумуляторную серную кислоту.

Перед выполнением работы следует позаботиться о безопасности. Чтобы защититься от возможного негативного воздействия необходимо подготовить:

  • Защитные очки.
  • Устойчивый к кислоте фартук.
  • Резиновые перчатки.
  • Соду для нейтрализации действия кислоты.

Процесс приготовления осуществляется в такой последовательности:

  • В ёмкость наливают необходимое количество воды.
  • Тонкой струйкой добавляют концентрированную кислоту.
  • Перемешать стеклянной или пластиковой лопаткой получившийся раствор.
  • Дать отстояться смеси в течение 12 часов.

Для приготовления 1 литра смеси необходимой плотности потребуется 0,781 л воды и 0,285 л серной кислоты.

Щелочной электролит

Щелочной электролит имеет свои преимущества и недостатки, но такой состав также широко используется в качестве токопроводящей жидкости в портативных источниках питания.

Состав. В состав аккумуляторного электролита щелочного типа могут использоваться едкий калий или едкий натрий. Для улучшения эксплуатационных характеристик к щелочной основе добавляют также литиевые соединения. Для придания смеси текучести её разбавляют дистиллированной водой.

Особенности химических свойств. Все щелочные аккумуляторные жидкости – это сильные основания, которые активны по отношению к многим металлам и кислотам.

В результате химических реакций с кислотами образуются соль и вода. Растворы щелочей также подвергаются гидролизу. Перечисленные химические свойства позволяют использовать этот тип электропроводящей жидкости для накопления электроэнергии в аккумуляторе.

Применение. Применение щелочных растворов сводится в основном к заправке аккумуляторных батарей. Такие источники электрического тока используются в различных приборах, электропогрузчиках, а также в качестве стартерных батарей для военных машин.

Как приготовить. Чтобы приготовить следует придерживаться определённых правил. Прежде всего, необходима вместительная посуда, изготовленная из устойчивого к щелочи материала. Процесс приготовления следующий:

  • В ёмкость заливается необходимое количество дистиллированной воды.
  • В жидкость аккуратно всыпается сухая щёлочь. Затем смесь помешивают с помощью пластмассовой лопатки.
  • Производится анализ плотности. При необходимости добавить сухую смесь или воду.
  • Отстаивается раствор в течение 3 часов.
  • Переливается электролит в другую ёмкость, стараясь не допустить поднятия осадка со дна ёмкости.

Если вся работа была произведена по инструкции, то можно получить качественный электролит, который заливают затем в аккумуляторы подходящего типа.

Корректирующий электролит

В процессе эксплуатации обслуживаемых аккумуляторов в банки может быть случайно добавлено слишком большое количество дистиллированной воды, что приведёт к падению плотности токопроводящей жидкости ниже допустимого уровня.

Решается эта проблема приготовлением и заливкой корректирующего электролита повышенной плотности.

Состав. Состав корректирующего раствора не отличается от основного электролита. Например, дли свинцово кислотных АКБ необходимо также развести серную кислоту в дистиллированной воде, но пропорции будет немного отличаться (для получения 1 литра электролита необходимо придерживаться соотношения 0,650 л воды и 0,423 кислоты).

Особенности химических свойств. Химические свойства корректирующего электролита практически не отличаются от основной токопроводящей жидкости. Физические параметры могут незначительно отличаться (более низкая температура замерзания).

Применение. Единственное применение корректирующего электролита – это восстановление оптимальной концентрации кислоты или щёлочи внутри банок аккумулятора.

Как приготовить. Для приготовления корректирующего состава необходимо разбавить чистое основное вещество в дистиллированной воде, но добавлять его необходимо немного больше, чем при производстве обычного электролита.

Последовательность операции также не отличается от стандартной схемы работы с едкими веществами для приготовления токопроводящей жидкости для аккумулятора.

Какой электролит в какой аккумулятор заливается

Если залить в аккумулятор неподходящий электролит, то АКБ будет полностью выведена из строя. Тип аккумулятора, как правило, указан на корпусе изделия, поэтому совершенно несложно установить принадлежность источника питания к определённой категории.

Если этикетка отсутствует, то можно взять небольшое количество электролита и с помощью тестов определить его состав. В свинцово-кислотные аккумуляторы заливаются электролиты на основе серной кислоты. Для щелочных источников питания можно использовать растворы KOH и NaOH.

При добавлении электролита в щелочные устройства следует также точно определить химическую формулу применяемого основания. Отличить одну щёлочь от другой можно по цвету пламени. Если добавить в костёр KOH то цвет огня изменится на красно-фиолетовый, NaOH – горит жёлтым свечением.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

Как приготовить состав электролита для аккумулятора

Основная масса автомобилей работают совместно с кислотными аккумуляторами. Но встречаются и щелочные устройства. Они используются в различных сферах.

В аккумуляторы на производстве заливается специальная жидкость. В её основе лежит кислота или щёлочь. Этот состав рассчитан на весь эксплуатационный период. Если батарея относится к обслуживаемому типу, тогда периодически автовладелец доливает туда небольшое количество воды по мере её испарения.

Если раствор замёрз или помутнел, но сами пластины остались целыми и пригодными к эксплуатации, можно заменить электролит. В большинстве случаев приобретают готовые растворы с нужной плотностью. Но есть и те, кто предпочитает делать их своими руками.

Состав рабочей жидкости

В составе электролита для автомобильных аккумуляторов присутствует несколько компонентов.

Он зависит от типа самой АКБ. Многим будет интересно узнать о том, из чего же состоит электролит, и какая жидкость находится внутри корпуса аккумулятора.

  • Свинцовые. Это самые распространённые виды аккумуляторов. Здесь в состав входит серная кислота, а также дистиллированная вода.
  • Щелочные. А вот для щелочных аккумуляторов используется иной состав электролита. Это 20% водный раствор калия или натрия. Состав получается крайне едким, потому при работе с ним следует быть предельно осторожным. Чтобы повысить эксплуатационные характеристики, в жидкость добавляют разные присадки. К примеру, моногидрат литиевые добавки.

Это даёт понять, из чего состоит используемый в конструкции аккумулятора жидкий электролит.

Существуют АКБ с гелевым наполнением. Это тот же электролит, но смешанный со специальными загустителями. Подобные батареи необслуживаемые. А потому приготовить гель и залить его никак не получится.

Такой состав для АКБ остаётся неизменным. Всегда рекомендуется заливать такой же электролит, который был использован производителем. Это связано ещё и с составом свинцовых пластин, где также применяются разные добавки для улучшения их характеристик.

Основной упор с позиции автомобилистов делают на электролит для кислотных аккумуляторов и их состав. Ведь именно такие АКБ применяются для запуска двигателя и питания других потребителей в машине.

Компоненты и плотность

Чтобы химические реакции внутри протекали правильно и эффективно, нужно знать, какой именно электролит следует заливать в аккумулятор.

Для таких целей используются электролитические жидкости без посторонних примесей. В противном случае они могут начать активно снижать ёмкость батареи, либо вообще не позволят источнику питания работать.

Чтобы поднять эффективность и работоспособность, используйте чистые компоненты. По регламенту при заправке свинцовых автомобильных аккумуляторов в составе серной кислоты должно быть не более 7-8% воды.

Смешивается кислота с дистиллированной очищенной водой. В ней не должно быть никаких солей и прочих минералов. Потому категорически запрещено использовать водопроводную или кипячёную воду. Она быстро выведет из строя аккумулятор, а также может спровоцировать его взрыв, активный износ пластин.

Покупая готовый электролит, нужно смотреть на его состав и такие свойства как плотность. Для аккумуляторов это важнейший показатель. Причём плотность заливаемой электролитической жидкости зависит от региона и температурных условий, в которых эксплуатируется АКБ вместе с автомобилем.

Тут требования такие:

  • Континентальный климат. Средняя температура зимой тут составляет -40 градусов Цельсия. В зимний период используют электролит плотностью 1,29 г/см3, а летом 1,25.
  • Северные регионы. Это около -35 градусов зимой. Оптимально брать электролит с показателями плотности 1,27 г/см3.
  • Центральный климатический регион. Это около -30 градусов зимой. Круглый год заливают состав с плотностью 1,25 г/см3.
  • Южные регионы. Это морозы около -5 градусов Цельсия. Подходит электролит с плотностью 1,23 г/см3.
  • Тропический климат. Даже зимой температура не ниже 5 градусов тепла. Используется состав на 1,21 г/см3.

Если говорить о щелочах, то эти компоненты поставляются в виде сухого состава. Важно, чтобы при транспортировке или во время хранения сухая щёлочь не вступала в реакцию с другими реагентами.

Гранулы нужно засыпать в дистиллированную воду, после чего перемешать. При необходимости в состав добавляют присадки.

Требования безопасности при самостоятельном приготовлении

Если вы решили сделать электролит для заправки своей свинцовой аккумуляторной батареи в домашних условиях, то крайне важно соблюдать технику безопасности.

Согласно этим правилам, состав приготовляется при выполнении следующих условий:

  • Средства защиты. Они нужны для защиты глаз, кожи и органов дыхания. Важно использовать такие средства защиты, которые будут устойчивыми к агрессивным веществам. Потому на глаза надевают очки, на руки резиновые перчатки. Желательно резиновые сапоги на ноги и защитный фартук на тело.
  • Нейтрализатор. Если кислота случайно разольётся, её следует засыпать нейтрализующим составом. Как известно, кислота нейтрализуется щёлочью. Потому наготове следует держать водный раствор на основе кальцинированной соды, либо нашатырный спирт. Обычно пищевая сода есть в каждом доме.
  • Ёмкость для смешивания. Перемешивать между собой ингредиенты следует только в ёмкости из стекла или пластика. Материал должно быть устойчивым к агрессивным веществам. Если это щелочной раствор, тогда берите стальную или пластиковую тару. Ни один другой материал для таких целей не подходит.
  • Проветриваемое помещение. Оптимально делать это на улице под навесом. Либо выбирать помещение с хорошей вентиляцией. Выделяющие кислотные и щелочные пары могут нанести вред здоровью, проникая в организм через дыхательные пути.
  • Постепенное добавление. При приготовлении смеси своими руками кислоту постепенно заливают воду небольшими порциями. Жидкость требуется регулярно помешивать при этом, и стараться не останавливаться.

Соблюдение таких требований и правил убережёт вас от ошибок, сохранит здоровье, а также позволит успешно перезалить аккумуляторную батарею.

Что необходимо для работы

Для приготовления электролитической смеси рекомендуется заранее всё подготовить.

В список основного оборудования и приспособлений входят:

  • Тара для смешивания ингредиентов. Примерно на 3-4 литра. Учитывайте объём заливаемой в аккумулятор жидкости. Материал тары выбирайте исходя из типа электролита.
  • Мерная ёмкость. С её помощью отмеряется необходимое количество компонентов для создания правильного аккумуляторного электролита.
  • Дистиллированная вода. Лучше взять специальную воду для заправки АКБ. Причём купить в проверенном и надёжном месте. Встречаются подделки, где вместо дистиллята залита обычная вода из-под крана.
  • Серная концентрированная кислота. Приобретается в специализированных магазинах. Проще посетить магазин, который занимается продажами АКБ и комплектующих к ним.
  • Палочка из стекла. Нужна для перемешивания ингредиентов. Другие материалы лучше не использовать. Может возникнуть реакция.
  • Ареометр. Бывает разной конструкции и типа. С его помощью измеряется плотность получаемой смеси.

Если всё это есть, то можно приступать к работе.

Как сделать смесь своими руками

Теперь к вопросу о том, как приготовить самостоятельно электролит для своего аккумулятора.

Здесь нет ничего сложного. В основном акцент делают на технике безопасности и постепенном добавлении кислоты. Не стоит сразу всю порцию заливать в дистиллят. Думайте о собственной безопасности.

Нюансы приготовления электролитов для свинцовых типов аккумуляторов не сильно отличаются от щелочных. Но будет правильно рассмотреть их отдельно.

Кислотные АКБ

Работать нужно только в проветриваемых помещениях, где температура не превышает 25 градусов Цельсия. Прежде чем готовить смесь, определите объём жидкости, помещающейся в вашу батарею. Это около 2,5-3,8 литров для АКБ под легковые автомобили.

Электролит лучше приготовить с небольшим запасом. Буквально 300 мл.

Ориентируйтесь на климатическую обстановку. Чем температура ниже, тем более плотный электролит потребуется залить.

Чаще всего используют стандартную плотность в 1,28 г/см3. Чтобы сделать электролит для автомобильных аккумуляторов такой плотности, состав должен соблюдать пропорции, где на 1 литр дистиллята идёт 360 мл. кислоты.

Если это южные регионы с жарким климатом, тогда расчётная плотность будет около 1,24 г/см3. Здесь уже на 1 литр воды идёт 330 мл. кислоты.

Теперь пошагово о том, как правильно и самостоятельно приготовить нужный электролит для заливки внутрь своего аккумулятора:

  • сначала налейте в устойчивую к реакциям ёмкость дистиллированную воду в расчётном количестве;
  • тонкой струйкой постепенно начинайте вливать серную кислоту;
  • параллельно помешивайте смесь стеклянной палочкой, только не быстро;
  • затем сделайте промежуточные замеры плотности;
  • подождите около 10-12 часов, чтобы ингредиенты полноценно вступили в реакцию;
  • ещё раз воспользуйтесь ареометром, чтобы проверить плотность;
  • если она ниже требуемого, добавьте немного кислоты;
  • если плотность оказалась слишком высокой, разбавьте состав дистиллятом.

Затем нужно дистиллированной водой промыть аккумулятор, чтобы вывести оттуда остатки старой жидкости.

Заливается свежая смесь и АКБ ставится на зарядку. По завершении зарядки проводится контрольный замер плотности. При необходимости состав корректируется кислотой или водой.

[important] Показатели плотности будут правильными лишь при условии, что АКБ полностью заряжена. [/important]

Даже если при смешивании получились нужные характеристики, это не означает, что после зарядки они останутся такими же.

Щелочные АКБ

Далее к вопросу приготовления электролита, но уже на щелочной основе.

Тут принимают во внимание текущее агрегатное состояние основного компонента. То есть щелочи. В основном это гранулы, либо жидкость. В жидком состоянии щёлочь смешивают с водой.

Если используются гранулы, тогда их следует засыпать в дистиллированную воду и перемешать палочкой из стекла. Пропорции прописаны в заводской инструкции АКБ. Поэтому стоит взглянуть на боковую часть батареи. Там должна быть наклейка.

Плотность также зависит от условий климата. При низкой температуре воздуха используется более плотная рабочая жидкость.

Есть несколько наиболее часто используемых пропорций:

  • 1/5 часть сухой щёлочи на 4/5 части воды. Так получается электролитический раствор с плотностью 1,17-1,19 г/см3.
  • 1/3 гранул на 2/3 воды. Актуально, если нужна плотность от 1,19 до 1,21 единиц.
  • 1 к 1. Это равная пропорция. Она необходима для создания раствора с минимальными показателями температуры застывания.

После смешивания полученный состав следует оставить в течение 6 часов, герметично закрыв крышкой. Если будет контакт с воздухом, это приведёт к деградации смеси, и её свойства ухудшатся.

За время выдержки часть щелочей выпадает в осадок. Заливать внутрь аккумулятора необходимо только светлую жидкость, без осадка.

Если внутрь батареи попадут твёрдые фракции, это приведёт к замыканию электродов, и быстрому выходу из строя аккумулятора.

Какие ещё бывают электролиты

Если говорить о самостоятельном приготовлении электролита, проводимого в домашних условиях, то тут практикуется только жидкий щелочной и кислотный тип смеси. Причём первый делают намного чаще.

Остальные виды электролитических составов не готовят самостоятельно. Это касается гелевых и AGM аккумуляторов. Потому пытаться их перезалить своими силами не рекомендуется. Технологически это сложно. Плюс эти батареи относятся к числу необслуживаемых. Чтобы добраться до электролита, придётся нарушать герметичность корпуса. А это уже крайне опасная затея. Ничем хорошим для чрезмерно экономного автовладельца это не закончится.

В самостоятельном обслуживании аккумуляторных батарей, которые предусматривают наличие крышек с доступом к электролиту, нет ничего сложного. Тут главное — быть внимательным, осторожным и последовательным в своих действиях.

Рассчитать пропорции между водой и кислотой, либо щёлочью, легко. Можно ориентироваться на таблицы по ГОСТу, либо просто вооружиться калькулятором.

Вы когда-нибудь делали электролит своими руками? Почему отказались от идеи его покупки в готовом виде? Для какого аккумулятора готовили смесь? Каким получился результат?

Делитесь своим опытом и личными наблюдениями в комментариях.

Подписывайтесь, оставляйте отзывы и задавайте актуальные вопросы!

Что такое аккумуляторный электролит и как он работает?

Будь то игрушка вашего ребенка, беспроводной электроинструмент или электромобиль, аккумуляторная батарея становится стандартной частью нашей повседневной жизни. Один из наиболее важных компонентов батареи — это внутренний электролит батареи.

Сегодня мы узнаем, что такое аккумуляторный электролит и как он продлевает срок службы аккумулятора. Давайте нырнем!

Что такое аккумуляторный электролит?

Аккумуляторный электролит — это раствор внутри аккумуляторов.В зависимости от типа аккумулятора он может быть жидким или пастообразным. Однако независимо от типа батареи электролит служит одной и той же цели: он переносит положительно заряженные ионы между катодными и анодными выводами.

Как работает электролит батареи?

Батарея состоит из трех основных компонентов — катода, анода и электролита, разделяющего эти две клеммы. Электролит — это химическое вещество, которое позволяет электрическому заряду проходить между двумя выводами.Электролит вводит химические вещества, необходимые для реакции, в контакт с анодом и катодом, тем самым преобразуя накопленную энергию в полезную электрическую энергию. Эта реакция обеспечивает питание подключенного устройства, будь то свет, вакуум или электромобиль.

Из чего сделан аккумуляторный электролит?

Различные типы батарей зависят от разных типов химических реакций и разных электролитов. Например, свинцово-кислотный аккумулятор обычно использует серную кислоту для создания предполагаемой реакции.Цинково-воздушные батареи используют для реакции окисление цинка кислородом. Гидроксид калия является электролитом в обычных бытовых щелочных батареях. Наиболее распространенным электролитом в литиевых батареях является раствор литиевой соли, такой как гексафторфосфат лития (LiPF6).

Если вы вспомните урок химии в старшей школе, вы, вероятно, вспомните, как носили защитные очки и другое защитное снаряжение при работе с химическими веществами. Химические вещества, которые вы используете для химических реакций в батареях, часто опасны, поэтому при работе с батареями и их электролитами соблюдайте соответствующие меры предосторожности.

Можно ли добавить в аккумулятор электролит?

Да, вы можете добавить электролит в аккумулятор, но ТОЛЬКО если это негерметичный аккумулятор с жидкими элементами. Проверка уровня заряда батареи с жидкими элементами — это стандартное обслуживание, которое вы должны выполнять регулярно.

Хотя электролит содержит воду и серную кислоту, вам не следует добавлять в батарею ничего, кроме дистиллированной воды. При правильном функционировании аккумулятор с жидкими элементами будет потреблять только воду.

Если аккумулятор герметичен или не расходует электролит при отводе газов, вы не можете добавлять электролит.И в этом нет необходимости. Отсутствие отвода газов является одним из преимуществ выбора аккумуляторов AGM или литий-ионных аккумуляторов, так как они практически не требуют обслуживания после установки.

Это батареи с жидкими элементами. Когда нужно добавить новую кислоту. По мере использования в них требуется регулярное добавление воды.

Какие ингредиенты входят в состав литиевых батарей?

Состав электролитов литиевой батареи зависит от химического состава, вызывающего реакцию, и типа литиевой батареи. В большинстве литиевых батарей используется жидкий электролит, такой как LiPF6, LiBF4 или LiClO4, в органическом растворителе.

Однако недавние достижения сделали твердые керамические электролиты, такие как оксиды металлического лития, вариантом для аккумуляторов. Основное преимущество твердых электролитов заключается в том, что они устраняют риск утечки и исключают воспламеняемость, что представляет собой угрозу безопасности в аккумуляторах с жидкими электролитами.

Гексафторфосфат лития (LiPF6) является наиболее распространенной литиевой солью в литий-ионных батареях. Это решение создает невероятно стабильную среду для ионов лития во время зарядки и разрядки.

Как работают литиевые батареи

Литий-ионные батареи

используют заряженные ионы лития для создания электрического потенциала между анодными и катодными выводами. Тонкий слой изоляционного материала, называемый «разделителем», находится в растворе электролита между двумя сторонами батареи. Сепаратор позволяет ионам лития проходить сквозь него, блокируя электроны и удерживая два электрода отдельно. Во время зарядки ионы лития перемещаются через сепаратор с положительной стороны на отрицательную.Во время разряда ионы движутся в обратном направлении.

Движение ионов лития создает разность электрических потенциалов, называемую «напряжением». Когда вы подключаете свои электронные устройства к батарее, электроны (не литий-ионы) проходят через ваше устройство и питают его.

Безопасен ли электролит литиевой батареи?

Электролиты в литиевых батареях безопасны. Однако на заре литиевых батарей литиевые батареи иногда загорались, что также известно как тепловой разгон.Однако возгорание произошло в основном из-за перегрева, прокола, перезарядки растворителей в литиевых элементах.

По мере развития технологий становятся доступны новые возможности для повышения безопасности литиевых батарей. Например, запатентованная система управления батареями (BMS) Battle Born отключит элементы батареи, если обнаружит небезопасные условия. В результате получается один из самых безопасных аккумуляторов на рынке.

Узнайте о технологии Dragonfly Energy и о том, как мы революционизируем достижения в области электролитов для аккумуляторов, а также о производственном процессе.

Важный компонент вашей батареи

Аккумуляторный электролит является важным компонентом всех типов аккумуляторов, и в большинстве случаев вы, вероятно, даже не задумаетесь об этом. Однако, в зависимости от типа используемой батареи, понимание того, как электролит батареи работает в вашей батарее, может продлить срок ее службы.

К счастью, когда вы вкладываете средства в такие продукты, как литий-ионные батареи Battle Born, вам требуется гораздо меньше обслуживания, и вы можете вернуться к тому, чтобы вообще не заботиться об электролитах в батареях.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

электролитов в батарее — новости о хранении энергии, батареях, изменении климата и окружающей среде

Батареи используют электролитов в качестве химического источника для производства электроэнергии. Электролит — это любое вещество, которое выделяет ионы при растворении в подходящем растворителе (например, геле) или жидкости (например, воде или соке).

Каждая батарея состоит из анода, катода и электролитического раствора. Анод и катод — это электроды (проводящий электричество материал, через который могут протекать электрические заряды или ток), которые погружены в раствор электролита и соединены снаружи с помощью проводящего провода.При растворении в растворителе электролит выделяет ионы. И мы знаем, что движущиеся ионы или электроны производят электрический ток. Посмотрим как.

Ионы, высвобождаемые электролитом, реагируют с анодом с высвобождением одного или нескольких электронов. По мере того, как электроны накапливаются возле анода, они начинают двигаться по проволоке к катоду, у которого нет или очень мало электронов. Это движение электронов производит электрический ток, который питает любое устройство, подключенное через провод, как показано на Рис. 1 .

Рисунок 1: Базовая компоновка батарей

Вам интересно, что происходит со всеми электронами, идущими к катоду? Катод реагирует с электролитом и электронами с образованием соединения и расходует электроны в процессе.

В зависимости от степени ионизации электролита (высвобождения ионов) электролиты могут быть сильными или слабыми. Сильные электролиты — это те соединения, которые в значительной степени ионизируются в водном растворе и проводят сильный электрический ток. Слабые электролиты — это те соединения, которые в очень небольшой степени ионизируются в водном растворе и проводят очень небольшое количество электрического тока.

В разных батареях в качестве электролита используются разные химические соединения. Некоторые из таких обычно используемых соединений: хлорид натрия, азотная кислота, серная кислота, ацетат натрия, хлорная кислота и т. Д.

Первая батарея была изобретена итальянским физиком Алессандро Вольта в 1799 году путем выработки постоянного электрического тока с использованием вольтовых свай .С тех пор форма батареи изменилась, но основная концепция осталась прежней. Анод, катод и электролит по-прежнему необходимы для изготовления батареи.

Синтез, характеристика и применение негорючей дикатионной ионной жидкости в литий-ионных батареях в качестве добавки к электролиту

  • 1.

    Xu, K. Неводные жидкие электролиты для литиевых аккумуляторных батарей. Chemical Reviews 104 , 4303–4418, https: // doi.org / 10.1021 / cr030203g (2004).

    CAS Статья PubMed Google ученый

  • 2.

    Armand, M. & Tarascon, J.-M. Строим лучшие батареи. природа 451 , 652 (2008).

    ADS CAS PubMed Статья Google ученый

  • 3.

    Park, J.-K. Принципы и применение литиевых вторичных батарей . (John Wiley & Sons, 2012).

  • 4.

    Glaize, C. & Genies, S. Литиевые батареи и другие электрохимические системы хранения . (John Wiley & Sons, 2013).

  • 5.

    Guerfi, A. et al. . Улучшенные электролиты для литий-ионных аккумуляторов: смесь ионной жидкости и органического электролита с повышенной безопасностью и электрохимическими характеристиками. Журнал источников энергии 195 , 845–852 (2010).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 6.

    Lux, S. и др. . Механизм образования HF в органических карбонатных электролитах на основе LiPF6. Electrochemistry Communications 14 , 47–50 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    Вагнер, Р., Прещичек, Н., Пассерини, С., Лекер, Дж. И Винтер, М. Текущие тенденции и перспективы исследований различных материалов и конструкций, используемых в литиевых батареях. Журнал прикладной электрохимии 43 , 481–496 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 8.

    Schmitz, R. W. et al. . Исследования новых электролитов, растворителей и добавок SEI для использования в литий-ионных батареях: систематическая электрохимическая характеристика и подробный анализ спектроскопическими методами. Успехи химии твердого тела 42 , 65–84 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 9.

    Скросати Б., Абрахам К., ван Шалквейк В. А. и Хассун Дж. Литиевые батареи: передовые технологии и приложения . Vol. 58 (John Wiley & Sons, 2013).

  • 10.

    Чжан С.С. Обзор электролитных добавок для литий-ионных аккумуляторов. Журнал источников энергии 162 , 1379–1394 (2006).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 11.

    Арбицани, К., Габриэлли, Г. и Мастрагостино, М. Термическая стабильность и воспламеняемость электролитов для литий-ионных аккумуляторов. Журнал источников энергии 196 , 4801–4805 (2011).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 12.

    Хан, Й.-К., Ю, Дж. И Йим, Т. Почему трис (триметилсилил) фосфит эффективен в качестве добавки для высоковольтных литий-ионных батарей? Журнал химии материалов A 3 , 10900–10909 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 13.

    Канг К. С. и др. . Влияние добавок на электрохимические характеристики оксида лития, никеля, кобальта, марганца при высоких температурах. Журнал источников энергии 253 , 48–54 (2014).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 14.

    Srour, H. et al. . Ионные жидкие электролиты для литий-ионных аккумуляторов: обзор характеристик различных электродных систем. Журнал прикладной электрохимии 46 , 149–155 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 15.

    Haregewoin, A. M., Wotango, A. S. & Hwang, B.-J. Электролитические добавки для электродов литий-ионных аккумуляторов: успехи и перспективы. Энергетика и экология 9 , 1955–1988 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 16.

    Балакришнан П., Рамеш Р. и Кумар Т. П. Защитные механизмы в литий-ионных батареях. Журнал источников энергии 155 , 401–414 (2006).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 17.

    Даути, Д. Х. и Рот, Э. П. Общее обсуждение безопасности литий-ионных аккумуляторов. Интерфейс электрохимического общества 21 , 37–44 (2012).

    CAS Google ученый

  • 18.

    Рот, Э. П. и Орендорф, К. Дж. Как электролиты влияют на безопасность аккумуляторной батареи. Интерфейс электрохимического общества 21 , 45–49 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 19.

    Калхофф, Дж., Эшету, Г. Г., Брессер, Д. и Пассерини, С. Более безопасные электролиты для литий-ионных батарей: современное состояние и перспективы. ChemSusChem 8 , 2154–2175 (2015).

    CAS PubMed Статья Google ученый

  • 20.

    Чжан, Х. и др. . Последние достижения в области передовых электродных материалов, сепараторов и электролитов для литиевых батарей. Журнал химии материалов A 6 , 20564–20620 (2018).

    CAS Статья Google ученый

  • 21.

    Chen, S., Wen, K., Fan, J., Bando, Y. & Golberg, D. Прогресс и перспективы использования высоковольтных и высокобезопасных электролитов в современных литиевых батареях: из жидкости к твердым электролитам. Журнал химии материалов A 6 , 11631–11663 (2018).

    CAS Статья Google ученый

  • 22.

    Ye, Y.-S., Rick, J. & Hwang, B.-J. Ионные жидкие полимерные электролиты. Журнал химии материалов A 1 , 2719–2743 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 23.

    Ким, Х.-Т. и др. .Ионная жидкость на основе пирролиния как антипирен для бинарных электролитов литий-ионных аккумуляторов. ACS Sustainable Chemistry & Engineering 4 , 497–505 (2015).

    Артикул CAS Google ученый

  • 24.

    Мун, Дж. и др. . Возможность использования ионного жидкого растворителя на основе пирролидиния для неграфитовых углеродных электродов. Электрохимические коммуникации 13 , 1256–1259 (2011).

    CAS Статья Google ученый

  • 25.

    Д’Анджело, А. Дж. И Панцер, М. Дж. Разработка эластичных и самовосстанавливающихся гелевых электролитов с использованием полностью цвиттерионных полимерных сетей в сольватно-ионных жидкостях для литиевых батарей. Химия материалов 31 , 2913–2922 (2019).

    Артикул CAS Google ученый

  • 26.

    Ким, Г.-Т. и др. . Разработка прототипов литиевых батарей на основе ионной жидкости. Журнал источников энергии 199 , 239–246 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 27.

    Garcia, B., Lavallée, S., Perron, G., Michot, C. & Armand, M. Расплавленные соли при комнатной температуре в качестве электролита литиевой батареи. Electrochimica Acta 49 , 4583–4588 (2004).

    CAS Статья Google ученый

  • 28.

    Сакаэбе, Х. и Мацумото, Х. N-Метил-N-пропилпиперидин бис (трифторметансульфонил) имид (PP13 – TFSI) — новая электролитная основа для литиевой батареи. Electrochemistry Communications 5 , 594–598 (2003).

    CAS Статья Google ученый

  • 29.

    Де Соуза, Р. Ф., Падилья, Дж. К., Гонсалвес, Р. С. и Дюпон, Дж. Топливные элементы на основе диалкилимидазолиевой жидкости на основе ионной жидкости при комнатной температуре. Electrochemistry Communications 5 , 728–731 (2003).

    Артикул CAS Google ученый

  • 30.

    Кунце, М. и др. . Смеси ионных жидкостей для низкотемпературных электролитов. Electrochimica Acta 82 , 69–74 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 31.

    Куриг, Х., Вестли, М., Тонурист, К., Янес, А. и Люст, Э. Влияние химического состава ионно-жидких анионов при комнатной температуре и делокализации электрического заряда на свойства суперконденсатора. Журнал Электрохимического общества 159 , A944 – A951 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 32.

    Lei, Z. et al. . Суперконденсатор с высокой плотностью энергии с графеном CMK-5 в качестве электрода и ионной жидкостью в качестве электролита. Журнал химии материалов A 1 , 2313–2321 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 33.

    Велтон Т. Ионные жидкости при комнатной температуре. Растворители для синтеза и катализа. Химические обзоры 99 , 2071–2084 (1999).

    CAS PubMed Статья Google ученый

  • 34.

    Дюпон, Дж., Де Соуза, Р. Ф. и Суарес, П. А. Металлоорганический катализ в ионной жидкой (расплавленной соли) фазе. Химические обзоры 102 , 3667–3692 (2002).

    CAS PubMed Статья Google ученый

  • 35.

    Йим, Т., Квон, М.С., Мун, Дж. И Ли, К.Т. Электролиты на основе ионной жидкости при комнатной температуре в качестве альтернативы электролитам на основе карбонатов. Израильский химический журнал 55 , 586–598 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 36.

    Соави, Ф., Монако, С. и Мастрагостино, М. Катод из пористого углерода и ионная жидкость без катализатора для высокоэффективных перезаряжаемых литий-кислородных батарей. Журнал источников энергии 224 , 115–119 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 37.

    Бест А., Бхатт А. и Холленкамп А. Ионные жидкости с анионом бис (фторсульфонил) имида: электрохимические свойства и применение в аккумуляторной технологии. Журнал Электрохимического общества 157 , A903 – A911 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 38.

    Левандовски, А.& Widerska-Mocek, A. Ионные жидкости как электролиты для литий-ионных аккумуляторов — обзор электрохимических исследований. Журнал источников энергии 194 , 601–609 (2009).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 39.

    Сато Т., Маруо Т., Марукане С. и Такаги К. Ионные жидкости, содержащие карбонатный растворитель в качестве электролитов для литий-ионных элементов. Журнал источников энергии 138 , 253–261 (2004).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 40.

    Чжэн, Х., Цзян, К., Абэ, Т. и Огуми, З. Электрохимическое интеркалирование лития в анод из природного графита в ионных жидких электролитах на основе четвертичного аммония. Углерод 44 , 203–210 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • 41.

    Плечкова Н.В., Седдон К.R. Применение ионных жидкостей в химической промышленности. Обзоры химического общества 37 , 123–150 (2008).

    CAS PubMed Статья Google ученый

  • 42.

    Роджерс Р., Плечкова Н. и Седдон К. В ACS Symposium Series .

  • 43.

    Sun, H., Zhang, D., Liu, C. & Zhang, C. Геометрические и электронные структуры дикатона и ионной пары в геминальной дикатионной ионной жидкости 1,3-бис [3-метилимидазолий -ил] пропана бромид. Журнал молекулярной структуры: ТЕОХИМА 900 , 37–43 (2009).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 44.

    Масри А., Муталиб М. А. и Левек Дж. Обзор дикатионных ионных жидкостей: классификация и применение. Ind. Eng. Управлять. 5 , 1–7 (2016).

    Google ученый

  • 45.

    Zhang, Z. et al. .Асимметричные дикатионные ионные жидкости на основе имидазолия и алифатического аммония в качестве потенциальных электролитных добавок, применяемых для литиевых вторичных батарей. Electrochimica Acta 53 , 4833–4838 (2008).

    CAS Статья Google ученый

  • 46.

    Широта, Х., Мандаи, Т., Фуказава, Х. и Като, Т. Сравнение между дикатионными и монокатионными ионными жидкостями: плотность жидкости, тепловые свойства, поверхностное натяжение и вязкость при сдвиге. Journal of Chemical & Engineering Data 56 , 2453–2459 (2011).

    CAS Статья Google ученый

  • 47.

    Ding, Y.-S., Zha, M., Zhang, J. & Wang, S.-S. Синтез, характеристика и свойства геминальных имидазолиевых ионных жидкостей. Коллоиды и поверхности A: физико-химические и технические аспекты 298 , 201–205 (2007).

    CAS Статья Google ученый

  • 48.

    Хан, А.С. и др. . Дикатионные ионные жидкости на основе имидазолия: синтез и свойства. Журнал молекулярных жидкостей 227 , 98–105 (2017).

    CAS Статья Google ученый

  • 49.

    Талеби М., Патил Р. А. и Армстронг Д. В. Физико-химические свойства дикатионных ионных жидкостей с разветвленной цепью. Журнал молекулярных жидкостей 256 , 247–255, https: // doi.org / 10.1016 / j.molliq.2018.02.016 (2018).

    CAS Статья Google ученый

  • 50.

    Tarascon, J. & Guyomard, D. Новые составы электролитов, стабильные в диапазоне напряжений от 0 до 5 В и совместимые с литий-ионными элементами Li1 + xMn2O4 / углерода. Ионика твердого тела 69 , 293–305 (1994).

    CAS Статья Google ученый

  • 51.

    Шлюп, С.Э., Керр, Дж. Б. и Киношита, К. Роль реакционной способности электролита литий-ионного аккумулятора в снижении производительности и саморазряде. Журнал источников питания 119 , 330–337 (2003).

    ADS Статья CAS Google ученый

  • 52.

    Han, H.-B. и др. . Бис (фторсульфонил) имид лития (LiFSI) как проводящая соль для неводных жидких электролитов литий-ионных аккумуляторов: физико-химические и электрохимические свойства. Журнал источников энергии 196 , 3623–3632 (2011).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 53.

    Галински М., Левандовски А. и Степняк И. Ионные жидкости как электролиты. Electrochimica acta 51 , 5567–5580 (2006).

    Артикул CAS Google ученый

  • 54.

    Madria, N. et al. .Ионные жидкие электролиты для литиевых батарей: исследования синтеза, электрохимии и цитотоксичности. Журнал источников питания 234 , 277–284 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 55.

    Дахби, М., Гамусс, Ф., Тран-Ван, Ф., Лемордант, Д. и Анути, М. Сравнительное исследование электролитов EC / DMC LiTFSI и LiPF6 для электрохимического хранения. Журнал источников энергии 196 , 9743–9750, https: // doi.org / 10.1016 / j.jpowsour.2011.07.071 (2011).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 56.

    Вассершайд П. и Велтон Т. Ионные жидкости в синтезе . (Джон Вили и сыновья, 2008 г.).

  • 57.

    Peljo, P. & Girault, H.H. Окно электрохимического потенциала электролитов батареи: заблуждение HOMO – LUMO. Энергетика и экология 11 , 2306–2309 (2018).

    CAS Статья Google ученый

  • 58.

    Бард А. Дж. И Фолкнер Л. Р. Основы и приложения. Электрохимические методы 2 , 482 (2001).

    Google ученый

  • 59.

    Bonhote, P., Dias, A.-P., Papageorgiou, N., Kalyanasundaram, K. & Grätzel, M. Гидрофобные расплавленные соли с высокой проводимостью при температуре окружающей среды. Inorg Chem 35 , 1168–1178 (1996).

    CAS PubMed Статья Google ученый

  • 60.

    McEwen, A. B., Ngo, H. L., LeCompte, K. & Goldman, J. L. Электрохимические свойства электролитов на основе солей имидазолия для электрохимических конденсаторов. Журнал Электрохимического общества 146 , 1687–1695 (1999).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 61.

    Макфарлейн, Д., Микин, П., Сан, Дж., Амини, Н. и Форсайт, М. Имиды пирролидиния: новое семейство расплавленных солей и проводящих пластических кристаллических фаз. Журнал физической химии B 103 , 4164–4170 (1999).

    CAS Статья Google ученый

  • 62.

    Plylahan, N., Kerner, M., Lim, D.-H., Matic, A. & Johansson, P. Ионная жидкость и гибридные ионно-жидкие / органические электролиты для применения в высокотемпературных литий-ионных аккумуляторах . Electrochimica Acta 216 , 24–34 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 63.

    Xiong, S. et al. . Роль добавки органического растворителя в ионные жидкие электролиты для литий-серных аккумуляторов. RSC Advances 5 , 2122–2128 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 64.

    Фриш, М.J. T. и др. . «Gaussian 09W, Gaussian, Inc.», Валлингфорд, Коннектикут: 2009 (2009).

  • 65.

    Жан, К.-Г., Николс, Дж. А. и Диксон, Д. А. Потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, твердость и энергия электронного возбуждения: свойства молекул из орбитальных энергий теории функционала плотности. Журнал физической химии A 107 , 4184–4195 (2003).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 66.

    Han, S., Zhang, H., Fan, C., Fan, W. & Yu, L. 1,4-дицианобутан как пленкообразующая добавка для высоковольтных литий-ионных аккумуляторов. Ионика твердого тела 337 , 63–69 (2019).

    CAS Статья Google ученый

  • 67.

    Zhang, Z. et al. . Фторированные электролиты для литий-ионных аккумуляторов 5 В. Энергетика и экология 6 , 1806–1810 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 68.

    Дедривере, Р. и др. . Реакционная способность границы раздела электрод / электролит в высоковольтной шпинели LiMn1. 6Ni0. Литий-ионный аккумулятор 4O4 / Li4Ti5O12. Журнал физической химии C 114 , 10999–11008 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 69.

    Pham, H.Q. et al. .Повышение производительности 4,8 В Li1. 2Mn0. 525Ni0. 175Co0. Катод батареи 1O2 с использованием фторированного линейного карбоната в качестве высоковольтной добавки. Журнал Электрохимического общества 161 , A2002 – A2011 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 70.

    Леви М. и др. . Твердотельная электрохимическая кинетика интеркаляции Li-Ion в Li1− x CoO2: одновременное применение электроаналитических методов SSCV, PITT и EIS. Журнал Электрохимического общества 146 , 1279–1289 (1999).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 71.

    Mun, J. et al. . Электрохимическая пассивация поверхности LiCoO 2 с помощью аллилового ионного жидкого электролита для современных, безопасных литий-ионных аккумуляторов. Научные отчеты 4 , 5802 (2014).

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

  • 72.

    Нара, Х., Мукояма, Д., Симидзу, Р., Момма, Т. и Осака, Т. Систематический анализ межфазного сопротивления между катодным слоем и токоприемником в литий-ионных аккумуляторах с помощью спектроскопии электрохимического импеданса. Журнал источников энергии 409 , 139–147 (2019).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 73.

    Gaussian 16 Rev. C.01 (Уоллингфорд, Коннектикут, 2016).

  • 74.

    Беркманс, Г. и др. . Прогноз стоимости современных литий-ионных аккумуляторов для электромобилей до 2030 года. Энергия 10 , 1314 (2017).

    Артикул Google ученый

  • 75.

    Zhang, Y. et al. . Катодные материалы высокой энергии для литий-ионных аккумуляторов: обзор последних разработок. Наука Китай Технологические науки 58 , 1809–1828 (2015).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 76.
  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *