Особенности электрохимического поведения пористых углеродных электродов металловоздушных элементов в водных растворах щелочей

PDF файл (Скачать)

№1-2022

https://doi.org/10.53939/15605655/2022_1_15

Мадиев М.Г., Кунашева З.Х., Шарипова Д.Г., Сагидуллина А.Н.

Аннотация. Проведено исследования повышение энергоэффективности пористых углеродных электродов для металл-воздушных (в частности алюминий-воздушных) химических источников тока (ХИТ) в целях повысить их промышленную рентабельность. Был сделан экспериментальный анализ и заготовка прототипов ХИТ. Было обнаружено зависимости добавляемых в пористый углерод оксидов железа и меди на выход тока и время работоспособности ХИТ. Идентифицировано повышение водоотталкивающих свойств пористого углерода при добавлений органических связующих. Разработаны рабочие прототипы алюминий-воздушных ХИТ с применением исследованных пористых углеродных электродов. Результаты исследования являются актуальными для промышленной и бытовой энергетики, разработанные электроды и ХИТ соответствуют экологическим требованиям и показывают высокую энергоэффективность. Исследованные ХИТ и электроды не распространены в промышленности и их использование в данный момент ограничено экспериментальными образцами.
Ключевые слова: источник тока; металл-воздушный источник тока; щелочной электролит; пористый углеродный электрод; алюминий-воздушный источник тока.

Список литературы

1 Maletin Y., Strelko V., Stryzhakova N., Zelinsky S.et. al. Energy Environ Res. – 2013. – Vol. 3. -Р. 156–165.
2 Everett D.H. Pure Appl Chem. – 1972. – Vol. 31. -Р. 579–638.
3 Maletin Y., Novak P., Shembel E., Izotov Y. et al.Appl Phys A. -2006. – Vol. 82. -Р. 653–657.
4 Дядин Ю.А. Углерод и его соединения включения. //Соросовский образоват. журнал. - 2000. -Т. 6, № 10. -С. 43-49.
5 Попова О.В., Попова С.С., Ольшанская Л.Н. Перспективы использования искусственного углерода из лигнина в электродах химических источников тока. //Журн. прикл. химии. - 2008. -Т. 81, № 5. -С. 751–756. 6 Кинетика сложных электрохимических реакций. /Под ред. В.Е. Казаринова. -М.: Наука, 1981.
7 Тарасевич М.Р., Радюшкина К.А., Богдановская В.А. Электрохимия порфиринов. -М.: Наука, 1991.
8 Юдина Т.Ф., Братков И.В., Ершова Т.В., Смирнов Н.Н., Бейлина Н.Ю., Маянов Е.П. Оптимизация режима окисления природного графита. //Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2014. -Т. 57, Вып. 5. -С. 11-13.
9 KinosCCSa K. Carbon. Electrochemical and Physicochemical Properties. // J.Wiley and Sons. - New York. -Vol. 1.
10 Bidualt F., Brett D.J.L., Middleton P.H., Brandon N.P. Review of gas diffusion cathodes for alkaline fuel cells // J. Power Sources. -2009. -Vol. 187. - P. 39.
11 Obradovic M.D., Grgur B.N., Vracar L.M. Apparent Enthalpies of Activation for Oxygen Reduction at Pt3Co Electrode in Alkaline Solution // Mater. Sci. Forum. - 2004. - Vol. 453. - P. 109. 12 Blizanac B.B., Ross P.N., Markovic N.M. Oxygen electroreduction on Ag (III): The pH effect // Electrochim. Acta. - 2007. -Vol. 52. -P. 2264.

Авторлар туралы мәліметтер
Мадиев Мурат Галимжанович – магистрант, ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: murat.madiev.99@mail.ru
Кунашева Зарипа Хайроллиевна – химия ғылымдарының кандидаты, ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: kunasheva@mail.ru,
Сагидуллина Айжан Нұржанқызы – магистрант, ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: sagidullina.aizhan98@mail.ru
Шарипова Динара Ғалымқызы - магистрант, ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: galimovna.di@mail.ru

Сведения об авторах
Мадиев Мурат Галимжанович - магистрант, ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: murat.madiev.99@mail.ru
Кунашева Зарипа Хайроллиевна - кандидат химических наук, ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: kunasheva@mail.ru,
Сагидуллина Айжан Нуржановна - магистрант, ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: sagidullina.aizhan98@mail.ru
Шарипова Динара Галимовна - магистрант ЗКУ им. М. Утемисова, г. Уральск, Казахстан e-mail: galimovna.di@mail.ru

Information about the authors
Madiev Murat Galimzhanovich - master's student, ZKU named after. M. Utemisova, Uralsk, Kazakhstan e-mail: murat.madiev.99@mail.ru
Kunasheva Zaripa Khairolievna - Candidate of Chemical Sciences, ZKU named after. M. Utemisova, Uralsk, Kazakhstan e-mail: kunasheva@mail.ru,
Sagidullina Aizhan Nurzhanovna - master's student, ZKU named after. M. Utemisova, Uralsk, Kazakhstan e-mail: sagidullina.aizhan98@mail.ru
Sharipova Dinara Galimovna - master's student of ZKU named after. M. Utemisova, Uralsk, Kazakhstan e-mail: galimovna.di@mail.ru