Измерение плотности электролита в аккумуляторе: Что такое ареометр и как измерить плотность электролита в аккумуляторе — dvd-auto.ru — Штатные головные устройства c GPS навигацией

Содержание

Как пользоваться ареометром для измерения плотности электролита?

Измерение плотности жидкости в аккумуляторе — одна из важных стадий тестирования и диагностики батареи. Достаточно провести измерения ареометром, чтобы получить достоверные данные о состоянии электролита. Плотность жидкости важна по многим причинам. Одной из них является возможное прикасание свинцовых пластик друг к другу и их последующее разрешение. Снижается плотность электролита по многим причинам. Первая — это естественное изменение состояния с годами эксплуатации аккумуляторной батареи. Вторая — постоянное доливание дистиллированной воды в банки аккумулятора, что вызывает разжижение электролита, но сохраняет его уровень. Добавлять в банки серную кислоту или готовый электролит с других аккумуляторов не стоит — это только ускорит выход из строя батареи.

Если вы заметили серьезные проблемы с автомобильной батареей, воспользуйтесь диагностическими методами, известными с давних времен.

Для диагностики вам потребуется ареометр, который измеряет плотность электролита и расскажет о состоянии аккумуляторной батареи. Ниже в публикации мы рассмотрим, как пользоваться ареометром и как правильно читать данные, которые он предоставляет. Также рассмотрим особенности информации от этого прибора и возможные способы устранения неполадок, которые возникли.

Как пользоваться ареометром для измерения плотности жидкости в аккумуляторе?

Опустить прибор ареометр прямо в банки аккумулятора не представляется возможным, потому придется откачать немного электролита и проверить его плотность. Помните, что каждая банка аккумулятора работает независимо друг от друга, поэтому измерить плотность жидкости придется для всех присутствующих рабочих пространств. Откачать нужное количество жидкости в специальную колбу для последующего измерения можно с помощью любой трубки, один конец которой можно закрыть пальцем. Последовательность действий в данном случае будет следующей:

убедитесь, что трубка не расплавится под влиянием агрессивной среды — кислоты из аккумулятора;

вставьте часть трубки в банку, чтобы жидкость набралась внутрь и осталась на одном уровне во всей банке;
закройте пальцем верхнее отверстие трубки, поднимите набранную жидкость и слейте ее в колбу;
повторите этот процесс необходимое количество раз, чтобы получить нужное количество жидкости;
далее в колбу нужно опустить ареометр, дождаться его выравнивания и посмотреть на цифру, которая находится на линии поверхности жидкости;
эта цифра и будет означать плотность электролита в вашем аккумуляторе, которую вы ищете;
далее следует проделать эту процедуру со всеми банками аккумулятора, чтобы получить достоверную картину состояния батареи.

Будьте осторожны, выполняя эту процедуру, ведь вам придется работать с агрессивной кислотой, которая не должна попадать на участки кожу, в глаза или рот человека. Если даже небольшая частица попадет на вас, неприятные последствия вам гарантированы. Рекомендуем обезопасить себя качественными перчатками, устойчивыми против кислоты, а также хорошей колбой, которая не расплавится от воздействия агрессивных веществ. С помощью ареометра вы только получите определенные данные о состоянии вашего аккумулятора, а вот правильно интерпретировать и использовать их — это непростая задача, которая требует специализированных знаний.

Уровень и плотность электролита — два важных фактора хорошей работы батареи

Автомобильный аккумулятор работает без перебоев и проблем, если плотность электролита при +25 градусах по Цельсию равна 1.28 г/см3. Это значение имеют все новые батареи, которые не работали на автомобилях и обладают заводской сертификацией. Если же плотность в одной из банок ниже, можно предположить, что в этой части аккумулятора произошло короткое замыкание, свинцовые пластины прикоснулись друг к другу, что вызвало поломку аккумуляторной батареи.

Если плотность жидкости ниже нормы во всем аккумуляторе, это свидетельствует о таких возможных проблемах:

батарея глубоко разряжена, она не может дальше выполнять свои функции в полноценном режиме;
аккумулятор прошел через стадию сульфитации, получил определенные проблемы в химической реакции;
батарея прошла через чрезмерный износ при отказе генератора и работе двигателя только на аккумуляторе;
АКБ просто устарела и нуждается в замене по причине слишком высокого возрасте и большого износа;
автомобильный аккумулятор был произведен изготовителем, который не проверяет качество продукции;
перед вами не заводской аккумулятор, а подделка, которая не предоставляет особой надежности.

Любые проблемы можно решить, а самым популярным решением задачи слишком малой плотности электролита является зарядка аккумулятора. Если получится повысить плотность путем зарядки, значит АКБ еще сможет определенное время послужить. После зарядки несколько снижается уровень электролита в банках, потому может понадобится доливка дистиллированной водой после выполнения нескольких этапов заряда. Низкий уровень электролита вызывает прикосновение свинцовых элементов и значительное увеличение риска выхода из строя всей аккумуляторной батареи. Потому следите за уровнем жидкости в банках, если ваш аккумулятор позволяет производить обслуживание.

Когда стоит поменять батарею и не выполнять ее ремонт и попытки зарядки?

Сегодня популярным трендом среди производителей аккумуляторных батарей является изготовление АКБ, которые невозможно обслужить. Речь идет даже о сложности зарядки аккумулятора, не говоря о проблемах с измерением плотности внутренней среды. Такие батареи не обладают отверстиями для изучения внутренней части аккумулятора. Зачастую это не позволяет получить необходимые условия для обнаружения проблем батареи, что вызывает необходимость менять аккумулятор на новый. Конечно, для производителя это наиболее выгодный вариант.

Замена автомобильной батареи обязательно в таких случаях:

разрядился гелевый аккумулятор — такие виды батарей никак не обслуживаются и не заряжаются;
произошел полный глубокий разряд из-за отказа генератора, аккумулятор перестал брать заряд при подключении устройства;
жидкость в банках аккумулятора выглядит мутной — посыпались свинцовые пластины, которые невозможно восстановить;

уровень электролита начал активно и постоянно падать, что вызывает отказ батареи в нормальной работе;
обслуживание аккумулятора невозможно по причине отсутствия пробок для отвинчивания верхних частей банок;
аккумулятор разгерметизировался, электролит начал вытекать из него прямо в моторный отсек.

Не допускайте вытекания электролита внутри подкапотного пространства, ведь это может вызвать возгорание проводки или автомобильной резины. Будьте осторожны с любыми проявлениями взаимодействия с кислотой, поскольку во многих АКБ залита невероятно гремучая смесь кислот, которая точно не сделает вашу кожу мягкой и шелковистой. Пользуясь ареометром и другими средствами проверки автомобильной батареи, стоит помнить о возможных проблемах и неполадках, которые нельзя исправить. Потому в любом случае следует готовиться к покупке нового аккумулятора, как только старый начал показывать характер. Смотрите видео с рекомендациями по замеру плотности электролита в аккумуляторе:

Подводим итоги

Качественные аккумуляторы способны предоставить до 8-9 лет службы без проблем и перебоев. Тем не менее, нужно обращать внимание на особенности работы батареи, заряжать ее при необходимости и проводить обслуживание электролита и внутреннего пространства АКБ. Как только вы начнете следить за всеми этими особенностями, вы сможете защитить батарею от непредвиденных проблем с изменением состояния жидкости и прочими проблемами.

Купив качественную аккумуляторную батарею для автомобиля, вы получите отличную работу оборудования и сможете без лишних сложностей пользоваться аккумулятором очень долгое время. Но если вы заметили смертельную неисправность в АКБ вашего автомобиля, следует срочно проехать в специализированный магазин и приобрести новую батарею. Только так можно обезопасить себя от несвоевременного выхода из строя источника питания. А вы когда-нибудь замеряли плотность электролита в аккумуляторе вашего автомобиля?

Корректировка электролита в аккумуляторе

Аккумуляторная батарея – один из основных элементов автомобиля, отвечающих за пуск двигателя. Значение аккумулятора сложно переоценить, ведь без него невозможно завести мотор, а, значит, машина своим ходом передвигаться не сможет. Именно поэтому АКБ требует к себе особого внимания, исключающего возникновение неприятных ситуаций в виде невозможности совершить запланированную поездку.

При этом стоит отметить, что для поддержания работоспособности это важного источника питания не требуется предпринимать каких-то сверхусилий, а достаточно выполнять лишь небольшой комплекс профилактических мер.

Свинцовая аккумуляторная батарея представляет собой гальванический элемент, внутри которого химическая энергия в результате протекающих реакций преобразуется в электрическую. Этот процесс невозможен без электролита – раствора кислоты, обеспечивающего движение заряженных частиц между погруженными в него электродами. Как правило, электролит представляет собой водный раствор серной кислоты определенной плотности. Именно такой параметр как плотность электролита оказывает значительное влияние на работоспособность аккумулятора, поэтому периодически его нужно контролировать.

Измерение плотности электролита в аккумуляторе

Измерить плотность залитого в свинцовый аккумулятор электролита не так уж сложно, однако есть определенные нюансы, связанные с особенностями устройства и принципом работы АКБ.

Перечислим некоторые важные моменты, которые надо учесть:

Осуществить процедуру измерения плотности получится только в случае с так называемым обслуживаемым аккумулятором, который предоставляет доступ к банкам (секциям) с электролитом посредством закрытых крышками заливных отверстий. Как раз через эти отверстия (обычно их число равно шести, как и количество секций) и осуществляется забор состава для замера плотности.
В процессе своей работы автомобильная аккумуляторная батарея постоянно заряжается и разряжается. Разряд происходит при прокручивании стартера, а заряд – при уже заведенном двигателе от генератора. В зависимости от степени заряженности меняется и плотность электролита. Значения могут колебаться в пределах 0.15-0.16 г/см³. Важно отметить, что автомобильный генератор не способен полностью зарядить аккумуляторную батарею. При штатной работе на машине потенциал АКБ используется только на 80-90%. Полный заряд может обеспечить только внешнее зарядное устройство, к которому обязательно придется прибегнуть перед осуществлением замера плотности электролита.
Плотность электролита зависит от его температуры. Обычно замер производится при температуре +25 °С, в противном случае делаются поправки.

Допустим, все вышеперечисленные условия приняты во внимание, и есть возможность приступить непосредственно к замеру плотности. Для этого понадобится специальный прибор – денсиметр, который состоит из ареометра, резиновой груши и стеклянной трубки с наконечником. Прибор вводится в банку аккумулятора через заливное отверстие, а затем осуществляется засасывание электролита с помощью резиновой груши. Оно происходит до тех пор, пока ареометр не всплывет. Показания считываются после того, как прекратятся колебания ареометра и появится возможность определения точного значения. Отсчет показаний производится по шкале, при этом взгляд должен находиться на уровне поверхности жидкости.

Полученное значение должно входить в диапазон 1.25-1.27 г/см³, если автомобиль эксплуатируется в средней полосе. В холодной климатической зоне (средняя месячная температура января ниже -15 °С) показатель должен находиться в интервале 1. 27-1.29 г/см³. Проверять плотность электролита на соответствие этим числам нужно в каждой из шести банок аккумулятора. Показания не должны отличаться более чем на 0.01 г/см³, иначе потребуется их корректировка.

Как мы уже говорили, плотность электролита изменяется в зависимости от температуры. Это значит, что зимой и летом жидкость в одном и том же полностью исправном аккумуляторе будет иметь разную плотность. О том, насколько будут разниться показания, дает представление приведенная ниже таблица.

Температура электролита, °С	Поправка к показанию денсиметра, г/см³	Температура электролита, °С	Поправка к показанию денсиметра, г/см³
-55…-41	-0.05	+5…+19	-0.01
-40…-26	-0.04	+20…+30	0
-25…-11	-0.03	+31…+45	+0. 01
-10…+4	-0.02	+46…+60	+0.02

Зависимость температуры замерзания электролита от его плотности демонстрирует еще одна таблица. На основе этих данных можно установить оптимальную плотность электролита для конкретных климатических условий. Нижняя граница подобранного интервала должна гарантировать, что электролит не замерзнет даже при самых сильных холодах и обеспечит требуемое для прокручивания стартера усилие. В то же время чрезмерно завышать плотность тоже нельзя, так как на положительных электродах аккумулятора начинают ускоряться коррозионные процессы, приводящие к сульфатации пластин.

Плотность электролита при 25 °С, г/см³	Температура замерзания, °С	Плотность электролита при 25 °С, г/см³	Температура замерзания, °С
1.09	-7	1.22	-40
1. 10	-8	1.23	-42
1.11	-9	1.24	-50
1.12	-10	1.25	-54
1.13	-12	1.26	-58
1.14	-14	1.27	-68
1.15	-16	1.28	-74
1.16	-18	1.29	-68
1.17	-20	1.30	-66
1.18	-22	1.31	-64
1.19	-25	1.32	-57
1.20	-28	1.33	-54
1.21	-34	1.40	-37

Причины изменения плотности электролита

Зафиксированные в результате измерения плотности значения не всегда соответствуют требуемым показателям. Расхождения могут касаться как отдельных банок аккумулятора, так и всех вместе. Если плотность завышена, то нужно обратить в первую очередь внимание на уровень электролита. Низкий уровень в большинстве случае является последствием электролиза, приводящего к разложению входящей в состав электролита воды на водород и кислород. Этот процесс выражается в появлении на поверхности жидкости пузырьков, что обычно происходит при зарядке аккумулятора. Частое «кипение» может приводить к снижению концентрации воды, и этот вопрос решается ее простым добавлением. Доливать в аккумулятор стоит только дистиллированную воду, контролируя при этом уровень электролита. Подробнее о корректировке плотности электролита поговорим ниже.

Если с повышенной плотностью все ясно, то с пониженной ситуация несколько сложнее. В теории, одной из причин понижения плотности, может быть то, что по какой-то причине в электролите уменьшилась доля серной кислоты. Однако на практике это маловероятно, так как сама по себе она обладает высокой температурой кипения, исключающей испарение даже при интенсивном нагреве, который происходит, например, при зарядке аккумуляторной батареи. Более распространенной причиной снижения плотности электролита является так называемая сульфатация пластин, заключающаяся в образовании на электродах сульфата свинца (PbSO4). На самом деле, это естественный процесс, происходящий при каждом разряде АКБ. Но дело в том, что при нормальном режиме работы после разряда аккумулятора обязательно происходит его заряд (на автомобиле аккумулятор постоянно подзаряжается от генератора). Заряд сопровождается обратным преобразованием сульфата свинца в свинец (на катоде) и двуокись свинца (на аноде) – в те активные вещества, которые составляют основу электродов и непосредственно участвуют в химическом процессе внутри аккумуляторной батареи. Если АКБ находится длительное время в разряженном состоянии, сульфат свинца кристаллизуется, безвозвратно теряя способность участвовать в химических реакциях. Это очень неприятный процесс, в результате которого аккумулятор уже не получится зарядить полностью даже при использовании внешнего зарядного устройства ввиду того, что не вся площадь пластин задействована в работе. Так как аккумулятор не заряжается до конца, то и плотность электролита не восстанавливается до своих исходных значений. По сути, здесь уже идет разговор об устранении нарушений в нормальном функционировании аккумулятора.

Частичную сульфатацию пластин можно устранить с помощью контрольно-тренировочных циклов, заключающихся в заряде и последующем разряде батареи до определенного уровня. Большинство современных зарядных устройств имеют такую функцию, поэтому имеет смысл ей воспользоваться, особенно если аккумулятор по какой-то причине долго находился в разряженном состоянии. Процедура десульфатации весьма длительная и может занять до нескольких дней. Если она не принесла результата, то крайней мерой является увеличение плотности с помощью добавления корректирующего электролита (плотность около 1.40 г/см³). Такой способ можно рассматривать только как временное решение проблемы, потому что причина как таковая не устраняется.

Как поднять плотность электролита

Понизить или повысить плотность электролита в аккумуляторе можно путем откачивания его определенного количества, и долива взамен дистиллированной воды или электролита с повышенной плотностью (корректирующего). Данная процедура требует больших временных затрат, так как цикл откачки-долива может повторяться несколько раз, пока не будет достигнуто требуемое значение. После каждой корректировки необходимо поставить аккумулятор на зарядку (минимум на 30 минут), а затем дать ему постоять (0.5-2 часа). Эти действия необходимы для лучшего перемешивания электролита и выравнивания плотности в банках.

В процессе поднятия (или понижения) плотности электролита не стоит забывать и о контроле его уровня. Он осуществляется стеклянной трубкой с двумя отверстиями по краям. Один край погружается в электролит до тех пор, пока не упрется в предохранительную сетку. Далее верхний конец закрывается пальцем, а сама трубка осторожно поднимается вместе со столбиком жидкости внутри. Высота этого столбика указывает на расстояние от верхней кромки пластин до поверхности залитого электролита. Оно должно составлять 10-15 мм. Если аккумулятор имеет индикатор (тубус) или прозрачный корпус с нанесенными метками минимума и максимума, то контролировать уровень значительно проще.

Не стоит забывать, что все операции с электролитом необходимо выполнять осторожно, используя защитные перчатки и очки.

О чем расскажет ареометр

10.05.2018

Описание ареометра

Ареометр состоит из стеклянной (пластиковой) трубки, внутрь которой помещен герметичный стеклянный поплавок. Поплавок имеет шкалу по уровню погружения в жидкость которой можно снимать показания. Нижняя часть поплавка заполнена металлическими шариками, количество шариков позволяет довольно точно откалибровать прибор при его производстве.

Нижний конец трубки ареометра снабжен гибким носиком для удобства использования. В верхней части трубки установлена пластичная помпа «груша». Общий вид ареометра соответствует большой пипетке.

Измерение плотности электролита

Для того чтобы измерить плотность электролита в аккумуляторе, необходимо для начала получить доступ к его содержимому, а именно к электролиту внутри. Большинство АКБ имеют отвинчивающиеся пробки, по одной для каждой банки аккумулятора.

Возможно эти пробки скрываются под защитной пластиковой пластиной, в таком случае ее необходимо снять.

Есть также необслуживаемые АКБ, пробки в которых запаяны на заводе изготовителе. В таких аккумуляторах не получиться измерить емкость электролита, не повредив аккумулятор. Так что перед покупкой ареометра первое что необходимо сделать, это убедиться в том, что аккумулятор обслуживаемый и имеет возможность демонтажа пробок электролита.

После того, как все пробки сняты можно переходить к измерению плотности. Следует отметить, что для наиболее точного измерения необходимо чтобы до момента измерения аккумулятор находился в состоянии «покоя» при комнатной температуре, то есть его не разряжали и не заряжали в течении 12 часов.

Вооружившись ареометром поочередно производим измерения в банках. Так же как пипеткой набирают лекарства, набираем раствор электролита из банки в ареометр до тех пор, пока внутренний поплавок ареометра не окажется на плаву.

Отметка на поплавке, на границе с жидкостью и воздухом будет являться измеренным значением плотности электролита в конкретной банке.
Полученное значение можно сравнить с таблицей:

Для еще более точной диагностики рекомендуется производить совместные измерения напряжения на клеммах АКБ при помощи мультиметра или вольтметра.

В случае если плотность слишком большая, необходимо добавить дистиллированную воду. Если же плотность низкая, нужно добавить кислоту.

Ареометр, это довольно простой и поэтому дешевый инструмент который можно найти в арсенале практически у любого автолюбителя.

Ареометр АР-02 НПП Орион сделан из стекла, для большей долговечности и химической стойкости при контакте с кислотой.

Измерение плотности электролита — Энциклопедия по машиностроению XXL

Для измерения плотности электролита применяют прибор, называемый ареометром.

Ареометр состоит из стеклянного сосуда цилиндрической или грушевидной формы, на верхнюю часть которого плотно надет резиновый шар, на нижнюю — резиновая трубка, внутри сосуда помещен маленький ареометр. Для замера плотности электролита в аккумулятор опускают резиновую трубку, предварительно сжав резиновый шар. При разжимании шара в стеклянный сосуд всасывается электролит в количестве, достаточном для того, чтобы в нем мог свободно плавать ареометр. [c.41]
Проверять степень разряженности батареи следует только измерением плотности электролита (табл. 16). Проверка состояния батареи нагрузочной вилкой категорически запрещается, так как это приводит к повреждению заливочной мастики и нарушению герметичности батареи. [c.244]

Степень заряженности проверяется путем измерения плотности электролита кислотомером или величины напряжения на клеммах батареи нагрузочной вилкой (рис. 55). Уменьшение плотности электролита на (),01 показывает, что аккумулятор разрядился примерно на 6%. [c.129]

Проверку аккумуляторной батареи необходимо производить при закрытых пробках аккумуляторов. Для проверки под нагрузкой необходимо завернуть до упора контактную гайку 6. Затем острый конец контактной ножки 5 плотно прижимают к положительному выводу батареи, а штырь щупа — к отрицательному. Иногда для обеспечения надежного контакта необходимо сделать контактами ножки и щупа царапины на поверхности выводов батареи, чтобы разрушить пленку окиси. Время выдержки батареи под нагрузкой должно быть не более 5 с. Если напряжение батареи под нагрузкой более 8,9 В, она исправна. Если напряжение упадет ниже 8,9 В, батарея неисправна или сильно разряжена. Уточнение производится измерением плотности электролита или проведением контрольного разряда. [c.60]

Степень заряженности аккумуляторной батареи проверяют измерением плотности электролита, приведенной к температуре — -15°С для различных климатических условий. [c.241]

Если при измерении плотности электролита его температура отличается от исходной +15°С, то необходимо внести следующие поправки, связанные с изменением плотности электролита в зависимости от температуры [c.241]

Рис. 5.20. Приборы для измерения плотности электролита а — денсиметр I — резиновая груша 2 — стеклянная пипетка 3 — собственно денсиметр 4 — наконечник б — индикатор плотности I — резиновая груша 2 — корпус из прозрачного оргстекла 3 — поплавок 4 — наконечник

Проверка степени разряженности батареи. Ее определяют измерением плотности электролита в каждом аккумуляторе, В батарее, разряженной на 25%, плотность меньше на 0,04 г/см чем в полностью заряженной, а в разряженной на 50% — меньше на 0,08 г/см. [c.98]

Измерение плотности электролита производят ареометром (цена деления 0,005), совмещенным с термометром. Если температура электролита при измерении его плотности выше 15°, к показанию ареометра надо прибавить температурную поправку из расчета 0,0007 на каждый градус разницы температур если температура ниже 15°—поправку надо вычесть. [c.98]

Примечания. 1. При измерениях плотности электролита при температуре, отличающейся от 25 С, следует откорректировать полученные плотности при повышении или понижении температуры на 1 °С плотность электролита соответственно уменьшается или увеличивается на 0,0007 г/см . [c.38] Величина поправок к показаниям ареометра при измерении плотности электролита в зависимости от температуры последнего следующая [c.356]

При определении степени разряженности батареи нужно руководствоваться табл. 17, внося соответствующие температурные поправки (см. ниже Измерение плотности электролита ), так как в табл. 17 указана степень разрядки батареи при температуре электролита 15° С. [c.354]

Измерение плотности электролита [c.355]

Плотность электролита измеряют специальным кислотомером— ареометром, помещенным в пипетку (рис. 119). Для измерения плотности электролита после доливки в него воды или после пуска двигателя стартером батарею надо подвергнуть непродолжительной зарядке небольшим током или дать ей постоять 1—2 ч (без зарядки) для того, чтобы плотность электролита во всех аккумуляторах была одинаковой. [c.221]

Измерение плотности электролита позволяет определить степень заряженности аккумуляторной батареи. Плотность электролита измеряют специальным прибором (см. рис, [c.45] Если при измерении плотности электролита обнаружится, что она чрезмерно высокая (1,3 г/см и выше), то необходимо отобрать часть электролита из элемента, долить взамен дистиллированной воды, выждать, пока электролит перемешается, и снова замерить плотность.

. [c.130]

Денсиметр кислотный служит для измерения плотности электролита. [c.60]

Проверку степени зарядки аккумуляторной батареи следует производить только измерением плотности электролита с помощью ареометра. Если плотность электролита окажется ниже нормы (см. табл. 5.3), батарею необходимо зарядить. [c.195]

При измерении плотности электролита необходимо измерить его температуру и при подсчете плотности учитывать температурную поправку, равную 0,0007 на Г С. Если температура электролита была выше 15° С, то к показанию ареометра поправку прибавляют при температуре ниже 15° С поправку вычитают. [c.310]

Плотность электролита всегда указывается для температуры 30 С. Если температура электролита иная, полученную плотность следует привести к 30 °С, пользуясь табл. 4. Например, измеренная плотность электролита при температуре 40 С равна 1,232 г/см . По таблице определяем, что плотность, приведенная к 30 °С, составляет в этом случае 1,241 г/см . [c.124]

Примечание. При измерении плотности электролита следует учитывать, что при повышении температуры электролита на 1 °С плотность электролита уменьшается на 0,0007 г/см, а при понижении температуры электролита на 1 °С, наоборот, увеличивается на 0,0007 г/см . [c.71]

Для проверки и технического обслуживания аккумуляторных батарей применяют приборы и приспособления, входящие в комплект модели Э-401 ремень для извлечения батарей из гнезда и их переноски съемник наконечников проводов батареи с выводных штырей ерш для очистки наконечников проводов батареи круглую щетку для очистки выводных штырей батареи уровне.мерную трубку ключ для вывертывания пробок резиновую грушу для отсоса электролита бак для дистиллированной воды нагрузочную вилку для определения степени заряда денсиметр с пипеткой для измерения плотности электролита термометры гаечные ключи для отвертывания гайки стяжного болта наконечника резиновые перчатки.

Приборы и приспособления комплекта укладывают и закрепляют в специальных гнездах металлического ящика. [c.116]

Проверка состояния аккумуляторной батареи включает проверку уровня и измерение плотности электролита и определение напряжения аккумуляторной батареи нагрузочной вилкой. [c.27]

Измерение плотности электролита дает возможность определить степень заряженности аккумуляторной батареи. Плотность электролита измеряют специальным прибором (рис. 22, б) — денсиметром. При измерении плотности электролита необходимо также определить температуру электролита батареи. Если температура электролита выше или ниже + 15°С, следует привести плотность электролита к 15°С. При изменении температуры на 15° плотность электролита изменяется приблизительно на 0,01 г/см (см. ниже). [c.28]

При измерении плотности электролита после доливки в него воды или после пуска двигателя стартером батарею надо подвергнуть непродолжительному заряду небольшим током или дать ей постоять 1—2 ч для того, чтобы плотность электролита во всех аккумуляторах выравнялась. [c.28]

Измерение плотности электролита производят денсиметром (ареометром, по.мещенны.м в стеклянный цилиндр), куда с помощью резиновой груши набирают электролит из аккумулятора (рис, 34), Плотность электролита в отдельных аккумуляторах батареи может отличаться не более чем на [c.105]

Плотность электролита указывается в паспорте батареи (нормальная плотность электролита для отечественных кислотных батарей составляет 1,24 г/см ). Измерение плотности электролита производится ареометром. [c.238]

В, он исправен. Если напряжение упадет ниже 1,4 В, аккумулятор разряжен или неисправлен. Уточнение производится сравнением показаний всех аккумуляторов батареи и измерением плотности электролита. [c.61]

По величине измеренной плотности электролита определяется разряжениость аккумуляторной батареи (табл. 3.1). [c.61]

При приготовлении электролита необходимо вливать серную Кйслоту (или концентрированный электролит) в воду небольшой етруйкой, непрерывно помешивая раствор стеклянной или деревянной палочкой. Растворение серной кислоты в воде сопровождается интенсивным выделением тепла. Поэтому предпочтительно составлять электролит в два этапа сначала приготовить концентрированный электролит плотностью 1,4 г/см , а потом уже электролит требуемой для данного климатического района плотности. Измерение плотности электролита следует производить только после его остывания. [c.31]

Для измерения плотности электролита, последний с помопхыи резиновой груши отбирается в мензурку объемом 100 см иль в широкую пробирку. В электролит опускают ареометр. При правильной плотности электролита ареометр погружен так, что [c.93]

Рис. 37. Приборы для измерения плотности электролита а — денсиметр с пипеткой б — плотномер 1 резиновая груша 2 — пинетка 3 — денсиметр 4 — резиновая пробка . 5 — пластмассоьая трубка (наконечник) 6 — прозрачный корпус 7 — пластмассовые по планки

Плотность электролита зависит от степени заряженности.

батареи (см. табл. 17). Измеряется плотность специальным кислотомером ареометром, помещенным в пипетке (фиг. 223). Для измерения плотности электролита после доливки в него воды или после пуска двигателя стартером батарею надо подвергнуть непро-—по.джительцой зярялке небо.пьшим то ко или дать ей постоять 1—2 часа (без зарядки) 1уГя того, чтобы выравнялась плотность электролита. [c.355]

При измерении плотности электролита следует учитывать, что плотность меняется с изменением температуры. Поэтому перед замером плотности определяют температуру электролита. Для того чтобы получились сравнимые результаты, плотность электрсклита принято приводить к 15 С. Если температура электролита при измерении отличается от 15 °С, то вводят поправку к показаниям денсиметра с соответствующим знаком [c.30]

Степень разряженности батареи определяют измерением плотности электролита во всех аккумуляторах. С достаточной точностью дшжно принимать, что уменьшение плотности электролита на 0,01 соответствует разряду аккумулятора на 6%- [c. 25]

Продолжительность заряда должна быть достаточной для того, чтобы полностью возместить энергию, отданную аккумулятором при его разряде с учетом кпд аккумуляторов. Не реже двух раз в месяц нужно проверять уровень и плотность электролита в каждом элементе аккумулятора и при необходимости доливать аккумуляторы электролитом или дистиллированной водой с тем, чтобы уровень электролита был на несколько миллиметров выше верхнего края пластин. Плотность электролита должна поддерживаться в пределах от 1,17 до 1,27 (по удельному весу) в зависимости от типа и степени заряженности аккумулятора. Если при измерении плотность электролита окажется малой, то следует долить аккумулятор более плотным электролитом, состоящим из раствора аккумуля- [c.118]

Измеритель плотности электролита DH-10C, ATAGO

Новая страница 3

Измеритель плотности электролита DH-10C.

Это уникальный прибор создан для быстрого и точного измерения плотности электролита в аккумуляторной батарее. Сам прибор является электронным рефрактометром, то есть принцип действия основан на измерении коэффициента преломления образца. Встроенный алгоритм пересчета коэффициента преломления в значение плотности разбавленной серной кислоты (электролита для аккумулятора). Методика проведения измерения: Пробоотборная трубка DH-10С опускается в банку аккумулятора, при помощи встроенной груши засасываем испытуемый электролит. После нажатия клавиши Start, происходит измерение образца и корректировка по температуре при помощи встроенной функции автоматической температурной компенсации. На экран выводится значение плотности серной кислоты — электролита. Таким образом, 24-х баночный аккумулятор можно измерить за считанные минуты. DH-10C о очень простой и безопасный в эксплуатации прибор.

Технические характеристики:

Диапазон измерений	Удельная масса электролита: 1. 000…….1.3000
Точность измерения	±0.002 (10 до 30 °C) ±0.003 (0 ….. -10°C или 30…… 40 °C) ±0.005 (-10…..0°C или 40…..50 °C)
Окружающая температура	5…… 40°C
Разрешение	0.001
Температурная компенсация	-10……50°C
Размеры и вес	7 × 4× 21см, 235 грамм

Полезная информация:

Активные элементы аккумулятора, принимающие участие в работе:
— оксид свинца темно-коричневого цвета на положительном электроде.
— свинец серого цвета на отрицательном электроде, имеющий губчатую структуру.
— водный раствор серной кислоты плотностью 1,27 г/см3 — электролит аккумулятора.
В процессе разряда активная масса как положительного, так и отрицательного электродов превращается в сульфат свинца имеющий белый цвет. При этом плотность электролита падает до 1,10-1,14 г/см3. При разряде аккумулятора генерируется ток за счет осаждения SO4 на пластинах, в связи с чем снижается концентрация электролита и постепенно повышается внутреннее сопротивление. При полном разряде практически вся активная масса превращается в сернокислый свинец (сульфат свинца), который имеет свойство постепенно кристаллизоваться и терять способность к электрохимическим преобразованиям, после чего батарею практически невозможно восстановить. Этот процесс называется «сульфатацией». Поэтому долгое пребывание в состоянии разрядки губительно для аккумулятора. Чтобы избежать «сульфатации» необходимо как можно быстрее произвести зарядку разряженной батареи.

DH-10C. Скачать .pdf

Удельный вес батареи — расчет, проверка и использование_Greenway battery

Вы ищете надежную и точную информацию об удельном весе батареи? Что ж, если да, то вы попали на правильный веб-сайт, потому что в этой статье мы расскажем вам все об удельном весе батареи. Многие из вас, возможно, уже знают, что такое удельный вес батареи, но если вы тот, кто этого не знает, то не о чем беспокоиться, потому что мы здесь, чтобы помочь вам !?

Удельный вес определяется как отношение веса любой жидкости к весу равного объема воды.Удельный вес чистой воды составляет 1,00o. В свинцово-кислотных аккумуляторах используется электролит, содержащий серную кислоту. Поскольку электролит свинцово-кислотных аккумуляторов состоит из смеси серной кислоты и воды, удельный вес электролита, таким образом, будет находиться в пределах от 1.000 до 1.835.

Это было краткое описание удельного веса аккумулятора! Теперь давайте начнем со статьи и подробно разберемся, как рассчитывать, проверять и использовать удельный вес батареи.

Как рассчитать удельный вес батареи?
? Когда речь заходит об удельном весе батареи, первый и главный вопрос, который может возникнуть у вас в голове, — как рассчитать удельный вес батареи? Что ж, у нас есть соответствующий ответ на этот вопрос, но прежде чем ответить, давайте разберемся с вопросом «Что такое удельный вес батареи»?

Свинцово-кислотные аккумуляторы, которые используются в автомобилях, состоят из свинца, оксида свинца, пластин в растворе электролита. Этот раствор электролита содержит 65% воды, а остальные 35% — серную кислоту. Вес или удельный вес этого раствора увеличивается по мере зарядки аккумулятора и, альтернативно, он начинает уменьшаться по мере разрядки аккумулятора. Когда батарея разряжается, сера уходит от раствора к пластинам, а когда батарея заряжается, сера возвращается обратно в раствор электролита. Следовательно, удельный вес электролита полностью зависит от соотношения 65% к 35% для протекания необходимой химической реакции.Отношение 65% к 35% сильно зависит от температуры раствора и количества серной кислоты.

Теперь, чтобы рассчитать удельный вес батареи, вам понадобится ареометр. Ареометр — это устройство, используемое для измерения удельного веса раствора электролита в каждом элементе батареи. Это широко используемый инструмент, который используется для измерения веса или плотности жидкости по сравнению с плотностью равного количества воды. Что касается свинцово-кислотных аккумуляторов, то свинцово-кислотный аккумуляторный элемент полностью заряжен с удельным весом 1. 265 при 80 ° F.?

Итак, используя ареометр, вы можете легко рассчитать удельный вес батареи. Теперь давайте продолжим и посмотрим, когда следует проверять удельный вес аккумулятора!

Когда следует проверять удельную массу батареи?
? Удельный вес необходимо всегда проверять всякий раз, когда вы хотите проверить состояние заряда аккумуляторной батареи. Удельный вес — один из самых прямых и точных способов определения степени заряда аккумулятора. Проверка удельного веса батареи может быть довольно сложной задачей и потребовать много времени с первого раза.Вы всегда должны помнить о мерах безопасности при проведении испытания на удельный вес.

Состояния заряда аккумулятора при нескольких удельных весах при 77 ° F следующие:

? 100% заряда при удельном весе от 1,255 до 1,275

? 75% заряда при удельном весе от 1,215 до 1,235

? 50% заряда при удельном весе от 1,180 до 1.200

? 25% заряда при удельном весе от 1,155 до 1,165

± 0% заряжен при удельном весе от 1 до 1. 110 к 1.130

Что используется для проверки удельного веса батареи?
Как указано выше, ареометр — это устройство, используемое для проверки удельного веса батареи. Плотность батареи определяет степень ее заряда. Другими словами, это, по сути, отношение веса раствора к весу равного количества воды. Поскольку ареометры проводят измерения удельного веса батареи, вам важно знать, что лучшие из них автоматически компенсируют температуру.

Отношение воды к серной кислоте внутри батареи изменяется в зависимости от активности, и, следовательно, плотность электролита также изменяется. Здесь появляется ареометр, потому что это то, что измеряет ареометр. Чтобы проверить удельный вес батареи с помощью ареометра, вы должны выполнить следующие шаги. Посмотри!

? Проверка удельного веса для заливных батарей

Перед началом этого теста убедитесь, что в это время не добавляли воду.

? Выжать грушу ареометра.

— Вставьте гибкую трубку ареометра в электролит, который находится в отверстии батареи.

? Медленно отпустите грушу ареометра. При этом электролит попадет в чистый цилиндр ареометра.

? Поплавок внутри прозрачного цилиндра немного приподнялся.

? Сориентируйте ареометр так, чтобы он находился в вертикальном положении, а поплавок внутри плавал, не касаясь внутренней части прозрачного цилиндра.На этом этапе верхняя часть электролита должна находиться в зеленой, белой или красной области поплавка. Если верхняя часть электролита не плавает ни в одной из этих областей, убедитесь, что вы набрали больше или меньше электролита по мере необходимости.

? Обратите внимание на цвет поплавка, который совпадает с верхней частью электролита. Вы даже можете прочитать соседнее числовое значение, если оно дано для удельного веса.

? Наконец, сожмите грушу ареометра, чтобы вернуть электролит в ячейку батареи.

Вот как вы можете легко использовать ареометр для измерения и расчета удельного веса батареи. Всегда помните, что чем выше концентрация кислоты в электролите, тем выше будет удельный вес аккумулятора.

Окончательный вердикт
Это все о «Удельном весе батареи: расчет, проверка и использование»! Мы надеемся, что все ваши вопросы, касающиеся удельного веса аккумулятора, теперь решены правильно и точно. Итак, всякий раз, когда вы хотите измерить уровень заряда батареи, держите наготове ареометр и измеряйте удельный вес батареи.Упомянутые выше шаги, несомненно, помогут вам безупречно рассчитать или измерить удельный вес аккумулятора.

литий-ионный аккумулятор аккумулятор для электровелосипеда литиевая батарея

измерение удельного веса: Техническая поддержка

Удельный вес:

Самый точный и прямой способ проверить состояние заряда аккумуляторного элемента — это определить удельный вес электролита аккумулятора. Чем выше удельный вес электролита, тем выше степень его заряда.Лучший способ по-настоящему контролировать вашу систему в течение всего срока ее службы — это регулярно снимать и записывать показания удельного веса.

К сожалению, ареометры не просты в использовании. Тестирование может занять много времени, возможны ошибки, и необходимо учитывать безопасность. По этим причинам мы представляем этот бюллетень.

Типы ареометров

Ареометры бывают разных размеров и форм. Мы рекомендуем ареометр с поплавком, помещенный в стеклянный сосуд с резиновой грушей, чтобы втягивать кислоту в трубку.Держитесь подальше от плавающих цветных шариков, поскольку дополнительная погрешность приводит к очень субъективному тестированию. Ареометр должен показывать числовые значения непосредственно с прибора. Хороший ареометр имеет точность +/- 0,005 балла, поэтому 1,265 может показывать от 1,260-1,270. Точность прибора должна быть известна.

Проверка калибровки

Как и в случае со всем измерительным оборудованием, выводы из результатов не стоят усилий, если оборудование не откалибровано.

Правильный способ проверить калибровку ареометра — проверить его по известному эталонному устройству, которое имеет точность до еще одного десятичного знака. Эти ареометры бывают; однако очень дорогое (100–150 долларов США) и легко ломается.

Самый простой и дешевый способ при наличии оборудования — отмерить объем кислоты и взвесить ее. Маленький градуированный цилиндр и электронные весы идеально подходят. Затем удельный вес рассчитывается следующим образом:

SG = Масса (г) / Объем (мл)

Метрические единицы должны использоваться для преобразования в шкалу удельного веса на основе воды.Ареометр калибруют, если он соответствует образцу в пределах производственного допуска.

Метод использования

Точные процедуры зависят от прибора и представлены как общие процедуры и предполагают наличие ареометра со стеклянным поплавком и корпусом.

Наденьте защитные очки и резиновые перчатки.
Рекомендуется отключать аккумулятор, особенно при высокой скорости заряда / разряда.
Снимите вентиляционную крышку.Осторожно вставьте ареометр в ячейку, не давя на верхнюю часть пластин.
Осторожно втяните жидкость в ареометр и избегайте «ударов» ареометра. Будьте осторожны, чтобы поплавок не был залит (слишком много жидкости) и не прилипал к стенкам стеклянной трубки.
Получите показания, глядя прямо на поплавок.
Повторите шаги 3-5, чтобы подтвердить показания.
ЗАПИШИТЕ номер ячейки и результат.
Если очень тепло или очень холодно, скорректируйте удельный вес для температуры.Если температура окружающей среды достаточно стабильна и при вводе батарей в эксплуатацию принимается исходная плотность, коррекция температуры не является критичной и необходима только в случае возникновения проблем. Убедитесь, что электролит не горячий, если его только что вынули из эксплуатации. Дайте ему достичь комнатной температуры.

Простая процедура — пронумеровать ячейки, начиная с положительной ячейки, и переходить от ячейки к ячейке к отрицательному выводу. Если это часть программы профилактического обслуживания, полезно пронумеровать батареи.

Температурная поправка

Удельная вязкость кислоты зависит от температуры. Если температура очень низкая или очень высокая, это может привести к неправильным показаниям. Чтобы внести поправку на температуру, используйте следующие уравнения: или ниже 70 ° F вычтите точки (0,003 на 10 ° F), а выше 70 ° F добавьте точки.

Это действительно для 0–130ºF или -17,8–54,4ºC

Ниже показано приблизительное состояние заряда при различных удельных весах при 77ºF / 25ºC.

50%

Заряженный	Удельный вес
100%	1,255-1,275
75%
1.180-1.200
25%	1.155-1.165
0%	1. 110-1,130

Ареометры имеют в лучшем случае точность +/- 0,005 балла. Напряжение можно использовать для оценки степени заряда, однако следует соблюдать осторожность при интерпретации показаний напряжения.

Тестирование аккумуляторов (автомобиль)

13.9.

Тестирование батарей

Аккумуляторы необходимо проверять, чтобы предотвратить проблемы с автомобилем, возникающие в результате отказа аккумулятора.Батарея проверяется на предмет ее состояния заряда и того, насколько хорошо она вырабатывает или принимает ток. Если напряжение полностью заряженной батареи низкое во время разряда или если оно слишком высокое или слишком низкое во время зарядки, батарея неисправна.
13.9.1. Тест на относительную плотность (удельный вес) или тест на состояние заряда
Химическая реакция в свинцово-кислотном аккумуляторном элементе происходит в основном между активной пастой и электролитом. Серную кислоту сначала разбавляют водой до тех пор, пока электролит не приобретет относительную плотность (удельный вес) примерно 1.28.
Когда элемент полностью заряжен, активные пасты не содержат сульфатов, а электролит достигает максимальной прочности. Когда элемент разряжается, активные пасты реагируют с серной кислотой в электролите, образуя сульфат свинца в пластинах. Таким образом, серная кислота
постепенно переходит из электролита в активную пасту, из-за чего крепость раствора пропорционально уменьшается. Поскольку относительная плотность электролита напрямую зависит от концентрации раствора, ее можно использовать для оценки степени заряда каждого элемента батареи.Ареометр (рис. 13.66) используется для измерения относительной плотности.
Шприц для ареометра имеет стеклянный пластинчатый корпус с грушей из мягкой резины на одном конце и резиновой пробоотборной трубкой на другом конце. Стеклянный поплавок с вертикальной шкалой относительной плотности помещен внутрь стеклянного корпуса, и шкала откалибрована с помощью свинцовой дроби, расположенной в основании поплавка.
Для измерения относительной плотности погрузите пробоотборную трубку ареометра в электролит аккумуляторного элемента, сожмите резиновую грушу и отпустите ее, чтобы взять пробу электролита.Подождите, пока поплавок поднимется в жидкости, а затем снимите показания шкалы на уровне поверхности, которая указывает значение относительной плотности. Если показания отдельных ячеек

Рис. 13.65. Скамья для зарядки.
отличаются более чем на 0,040, одна или несколько ячеек могут быть неисправны. В таблице 13.6 представлена зависимость относительной плотности электролита от состояния заряда.

Рис. 13.66. Измерение прочности электролита.

Таблица 13.6. Относительная плотность и состояние заряда.
Состояние заряда	Относительная плотность
	Нормальный	Тропики
Полностью заряжен (100%)	1,28	1,23
Наполовину заряжен (50%)	1,20	1.16
Разряжено (0%)	1,12	1,08

Относительная плотность электролита зависит от температуры. Следовательно, необходимо использовать стандартную температуру в качестве эталона при считывании ее значения с ареометра. Этот стандарт обычно составляет 288 К, поэтому на каждые 1,5 К выше или ниже 288 К добавьте или вычтите 0,001 соответственно из показаний ареометра. Ареометр
не следует использовать для проверки батареи сразу после добавления воды в электролит элемента, потому что вода остается на верхней части пластин, из-за чего ареометр показывает более низкое значение, чем фактический уровень заряда.
Показания шкалы ареометра, в качестве первого шага, дают хорошее представление о состоянии заряда батареи при условии, что элементы первоначально заполнены растворами равной силы и после этого не произошло разлива. Однако показания относительной плотности не могут правильно указывать на то, закорачиваются ли некоторые из пластин ячеек или слилась активная паста, из-за чего пластины не могут выдерживать большой ток, например, при проворачивании двигателя.
13.9.2.

Испытание на разряд с высокой скоростью или испытание емкости

Для испытания на высокоскоростной разряд электрическая нагрузка прикладывается к клеммам батареи с помощью либо постоянного резистора, обычно сделанного из марганцево-эврикового сплава, либо переменного резистора, состоящего из кучи углерода.Эти два материала сохраняют свою стойкость в широком диапазоне температур. Это важная особенность, поскольку во время разряда рассеивается значительное количество тепловой энергии.
В одной из версий тестера для тяжелых разрядов (рис. 13.67) используется стопка угольных дисков или пластин, скрепленных вместе гайкой и болтом. Пластиковая ручка, прикрепленная к головке болта, используется для регулировки степени сжатия между пластинами. Амперметр подключается последовательно с угольным стержнем для измерения тока разряда, а шунтирующий резистор подключается параллельно амперметру для защиты амперметра от протекания сильного тока.На выходных клеммах установлен вольтметр для измерения падения напряжения при разряде аккумулятора.
Для начала испытания углеродный ворс сначала ослабляют, откручивая болт на один или два оборота, а затем тяжелые кабельные зажимы помещают на клеммы аккумуляторной батареи. Ручка регулировки вращается, чтобы сжать кучу угля вместе, так что электрическое сопротивление угля уменьшается, и батарея разряжается через уголь, шунтирующий резистор и амперметр.
Ток разряда увеличивается до тех пор, пока он не достигнет значения (показанного на амперметре), в три раза превышающего емкость аккумулятора в ампер-часах. Таким образом, батарея на 60 Ач должна иметь испытательный ток разряда 3 x 60 = 180 ампер. Этот ток следует удерживать всего 10 секунд, наблюдая за показаниями вольтметра. Аккумулятор на 12 В в хорошем состоянии должен выдерживать напряжение выше 9,6 В. Если напряжение падает чуть ниже этого значения, батарею следует перезарядить, а если напряжение быстро падает ниже 6 вольт, это указывает на то, что одна или несколько ячеек могут быть неисправны.Этот тест не следует проводить на разряженной батарее.

Как ареометр измеряет заряд автомобильного аккумулятора?

Ареометр батареи используется для проверки состояния заряда элемента батареи . Это выполняется посредством , измеряющего плотности электролита, что достигается посредством , измеряющего удельного веса электролита. Чем больше концентрация серной кислоты, тем плотнее становится электролит.

Щелкните, чтобы увидеть полный ответ

Следовательно, каковы показания ареометра для полностью заряженной батареи?

Поплавок в ареометре откалиброван на , считывается с точки зрения удельного веса. Обычно в этих поплавках используется диапазон удельного веса от 1,160 до 1,325. Обычный удельный вес , показывающий , составляет от 1,250 до 1,280 в большинстве климатических условий для полностью заряженной батареи , с показанием от 1,210 до 1,230 в тропическом климате.

Далее вопрос, как проверить силу тяжести аккумулятора в домашних условиях? Опубликовано 11 февраля 2018 г.

Откройте каждую ячейку аккумулятора.
Добавьте инструмент измерения силы тяжести в каждую ячейку батареи, и он будет называться ареометром.
Если меньше 1250 уровня. Добавьте еще кислоты и водного раствора.
Если больше 1250 уровня. Удалите из аккумуляторной батареи избыток раствора кислоты и воды.

Учитывая это, как вы измеряете силу тяжести в батарее?

Состояние заряда каждой ячейки может быть измерено ареометром, чтобы определить удельный вес электролита (удельный вес — это его вес по сравнению с водой).Наберите кислоту в ареометр так, чтобы поплавок поднимался свободно и не касался верха или низа.

Заливаете ли вы воду в автомобильный аккумулятор?

Для заполнения ячеек используйте только дистиллированную воду . Дистиллированную воду можно купить в большинстве продуктовых магазинов. Если уровень электролита в ячейках низкий (пластины обнажены), заполните каждую ячейку, чтобы просто закрыть пластины. Затем используйте зарядное устройство для аккумулятора , чтобы зарядить аккумулятор , или просто проехать несколько дней на автомобиле в обычном режиме.

1.100-1.300 Аккумулятор Электрический измеритель плотности аккумулятора Электрический всасывающий аккумулятор Тестер ареометра Кислотный электролит, залитый свинцом: Amazon.com: Industrial & Scientific

В настоящее время недоступен.
Мы не знаем, когда и появится ли этот товар в наличии.
Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
Мы являемся профессиональным дистрибьютором электронных товаров .. Просто введите ключевые слова в нашем магазине. Я считаю, что вы можете найти нужные вам модули.
Срок доставки: 6-16 дней по специальной линии для США, 8-30 дней по обычной почте по всему миру, если он не будет получен в течение указанного времени, пожалуйста, свяжитесь с нами, и мы вернем вам деньги в полном объеме.
Если товар нужен вам срочно, вы можете выбрать ускоренную услугу. Мы будем использовать DHL или UPS, чтобы обслуживать вас. Срок доставки: 3-7 дней.
Обратите внимание, что товары предлагаются только брендом ElectronicNova. Другие продавцы ненадежны.
Если у вас возникнут какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь со мной. Я верю, что наш сервис удовлетворит вас.
]]>
Характеристики этого продукта
Фирменное наименование Электронная Нова
Ean 3834093208206
Номер детали LTTooli_10361
Код UNSPSC 251
Как вы измеряете плотность кислоты в аккумуляторе? — Реабилитационная робототехника.нетто
Как вы измеряете плотность кислоты аккумулятора?
В случае тестирования батареи ареометр измеряет удельный вес электролита в батарее. Чем выше концентрация кислоты в электролите, тем выше удельный вес. По удельному весу пользователь может определить степень заряда аккумулятора.
Какой прибор используется для измерения удельного веса электролита в свинцово-кислотной батарее?
ареометр
Какой прибор используется для измерения плотности?
Ареометр
Что ареометр измеряет в батареях?
Уровень заряда каждой ячейки может быть измерен ареометром для определения удельного веса электролита (удельный вес — это его вес по сравнению с водой).
Что означает полностью заряженный аккумулятор?
Показания полностью заряженного элемента есть. Цвет положительных пластин будет темно-коричневым. Это можно увидеть только в том случае, если аккумулятор имеет прозрачную крышку. б. Напряжение на ячейку будет 2,15 вольт.
Какой ареометр используется для проверки полной зарядки аккумулятора?
Ареометр для кислотных аккумуляторов используется для контроля заряда аккумулятора на основании концентрации электролита, приводящей к изменению плотности.
Что такое аккумулятор для нагрузочного теста?
Нагрузочное испытание аккумуляторной батареи включает в себя измерение силы тока, производимого заряженной аккумуляторной батареей, и особенно важно для аккумуляторных батарей транспортных средств. Термин, используемый для описания мощности батареи, — «ток холодного пуска» или CCA. Чтобы провести точный тест нагрузки батареи, вам необходимо использовать тестер нагрузки батареи.
Где используется ареометр?
Ареометр измеряет плотность жидкости. Гиря находится внизу, а шкала — в узком верхнем конце.Ареометры используются в морском рыбоводстве, виноделии и молочной промышленности. Существуют разные шкалы в зависимости от использования ареометра.
Как вы измеряете плотность воды?
Запишите вес. o Наполните цилиндр водой до отметки 100 мл. Это объем. o Измерьте массу баллона с водой. o Вычтите массу пустого баллона из массы наполненного баллона. o Разделите массу воды на ее объем. Это даст плотность водопроводной воды.
Какова плотность 20 мл воды?
1. Плотность ящика —
1 0,5 г / см 3 20 мл
2 2,5 г / см 3 0,75 г / см 3
3 0,2 г / см 3 10 мл
4 1 г / см 3 1,2 г / см 3
5a 20 мл 13,5 г / см 3
Какова плотность 150 мл воды?
1 г / мл
Какое состояние материи имеет самую низкую плотность?
Газы
Какое состояние материи имеет плотность?
Всякая материя содержит частицы.Разница между различными состояниями материи заключается в том, как частицы расположены: в жидкости — частицы плотно упакованы, но могут свободно перемещаться друг мимо друга … Твердые тела, жидкости и газы.
Материал Плотность в граммах на кубический сантиметр (г / см 3)
Вода 1
Воздух 0,00129
Могут ли две вещи иметь одинаковую плотность?
Презентация на тему: «Если объекты одного размера, они будут иметь одинаковую плотность.1 Если объекты одинакового размера, они будут иметь одинаковую плотность. Разные материалы имеют разную плотность. Плотность складывается из двух других измерений — массы и объема.
Какие 4 вопроса?
Существует четыре естественных состояния материи: твердое тело, жидкость, газ и плазма.
Закон
Ома для ионной проводимости в литиевых и других электролитах литиевых батарей: Журнал химической физики: Том 151, № 2
I. ВВЕДЕНИЕ
Раздел:
ВыбратьВверх страницыABSTRACTI.ВВЕДЕНИЕ << II. ТЕОРИЯIII. DATAIV. ХАРАКТЕРИСТИКА E ... V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ УСЛОВИЯМИ ... VI. ОБСУЖДЕНИЕ VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ НОМЕРКЛАТУРА ССЫЛКИ НА ИЗДЕЛИЯ В батарее прохождение ионного тока между катодом и анодом обеспечивается электролитом. Зависимость тока от падения потенциала между электродами лежит в основе конструкции и проектирования батарей. ^1,2 1. Дж. Ньюман и К. Томас-Алая, Электрохимические системы , 3-е изд. (John Wiley & Sons, Хобокен, Нью-Джерси, 2004 г.).2. Ю. Ма, М. Дойл, Т. Ф. Фуллер, М. М. Дофф, Л. К. Де Йонге и Дж. Ньюман, J. Electrochem. Soc. 142 , 1859 (1995). https://doi.org/10.1149/1.2044206 Тип устройства, которое может питаться от батареи, ограничен максимальным током, который может безопасно проходить через электролит. Отправная точка для понимания взаимосвязи между падением потенциала и током это закон Ома. Для простого проводника с одним носителем заряда, такого как медный провод [рис. 1 (a)], плотность тока, i , пропорциональна падению потенциала на единицу длины, Δ V / L , и закон Ома можно записать как где σ — электронная проводимость материала. .Все материалы электрически нейтральны и имеют не менее двух носителей заряда; приближение одного носителя заряда справедливо, поскольку компенсирующие катионы меди практически неподвижны. Плотность тока в зависимости от Δ V / L для меди представлена на рис. 1 (b), где наклон, м, равен 5,8 × 10 ⁵ См ⁻¹. ³ 3. R. A. Matula, J. Phys. Chem. Ref. Данные 8 , 1147 (1979). https://doi.org/10.1063/1.555614 В данном случае m = σ .Для медного провода градиенты концентрации носителей не возникают, поскольку катионы меди неподвижны и сохраняется нейтральность заряда. Пример перезаряжаемой батареи схематично показан на рис. 1 (c). Он состоит из анода из металлического лития и фосфата лития-железа, катода LiFePO _4,, разделенных электролитом EC: DEC / LiPF ₆ в пористом сепараторе. Во время разряда прохождение ионного тока через электролит от анода к катоду вызывается перенапряжением, η , которое представляет собой равновесный потенциал ячейки за вычетом рабочего напряжения, U ⁰ — В .¹ 1. Дж. Ньюман и К. Томас-Алая, Электрохимические системы , 3-е изд. (John Wiley & Sons, Хобокен, Нью-Джерси, 2004 г.). При наличии перенапряжения в электролите возникают градиенты концентрации, поскольку в системе подвижны как катионы (в данном случае Li ⁺), так и анионы (PF6-). При постоянном перенапряжении это приведет к зависящей от времени плотности тока, пока градиент концентрации не достигнет установившегося состояния. Только ионы Li ⁺ переносятся через границы раздела электрод / электролит; это также влияет на характер градиентов.На рис. 1 (d) мы строим график плотности установившегося тока, i _ss, как функцию перенапряжения на единицу длины, η / L , для ячейки, изображенной на рис. (c). ⁴ 4. В. Сринивасан, Дж. Ньюман, J. Electrochem. Soc. 151 , A1517 (2004). https://doi.org/10.1149/1.1785012 Похоже, что соотношение между i _ss и η / L примерно линейное, как у медного провода.Однако наклон m = 2,5 · 10 ⁻⁵ См · см ⁻¹ не равен проводимости электролита. Он отражает многочисленные процессы, которые включают перенос заряда между электродами и электролитом, диффузию лития в катоде, а также диффузию и миграцию ионов в электролите. Таким образом, соотношение между i _ss и η / L на рис. 1 (d), хотя и кажется линейным, не является проявлением закона Ома.1 (е) представлена схема симметричной ячейки, состоящей из электролита, зажатого между двумя идентичными неблокирующими электродами. С этой точки зрения мы фокусируемся на симметричных элементах, содержащих электроды из литиевой или натриевой фольги и электролиты, содержащие литиевую или натриевую соль соответственно. Эта ячейка, популяризированная новаторскими работами Эванса, Винсента и Брюса и других, ^6–8 6. Дж. Эванс, К. А. Винсент и П. Г. Брюс, Polymer 28 , 2324 (1987). https: // doi.org / 10.1016 / 0032-3861 (87) -67. П. Р. Соренсен, Т. Якобсен, Electrochim. Acta 27 , 1671 (1982). https://doi.org/10.1016/0013-4686(82)80162-x8. J. R. Macdonald, J. Chem. Phys. 58, , 4982 (1973). https://doi.org/10.1063/1.1679086 аналогичен показанному на рис. 1 (c) с одним важным отличием: U ⁰ = 0 В. Эта ячейка позволяет справедливо сравнивать свойства переноса ионов различные электролиты: симметрия ячейки позволяет исключить электродные эффекты из свойств электролита.На рис.1 (f) мы построили график i _ss как функцию падения потенциала на электролите, ΔΦ / L , для ячейки с электродами из литиевой фольги и электролитом, содержащим поли (этиленоксид) ( PEO) и соль бис (трифторметансульфонил) имида лития (LiTFSI). ⁵ 5. D. M. Pesko, Z. Feng, S. Sawhney, J. Newman, V. Srinivasan, N. P. Balsara, J. Electrochem. Soc. 165 , A3186 (2018). https://doi.org/10.1149/2.0231813jes Здесь наклон m = 9.9 × 10 ⁻⁵ См см ⁻¹ не равно ионной проводимости электролита. Однако, в отличие от полной батареи, m зависит только от свойств электролита. В наших усилиях по разработке электролитов с высокими эксплуатационными характеристиками именно наклон на рис. 1 (f) мы хотим максимизировать. Однако многие публикации игнорируют это. В наши дни довольно часто изобретают новый электролит, измеряют ионную проводимость и заявляют о победе, если она больше, чем у базового электролита.Целью этой перспективы является анализ данных о симметричных ячейках, полученных из различных электролитов. Эванс, Брюс и Винсент ^6,9 6. Дж. Эванс, К. А. Винсент и П. Г. Брюс, Polymer 28, , 2324 (1987). https://doi.org/10.1016/0032-3861(87)-69. П. Г. Брюс и К. А. Винсент, J. Electroanal. Chem. 225 , 1 (1987). https://doi.org/10.1016/0022-0728(87)80001-3 и Watanabe et al. ¹⁰ 10. М. Ватанабе, С. Нагано, К. Сануи и Н. Огата, Solid State Ionics 28-30 , 911 (1988).https://doi.org/10.1016/0167-2738(88)-7 смоделировал симметричные ячейки, содержащие разбавленные и идеальные электролитические растворы. В более поздних исследованиях Newman и соавторы ^1,11 1. J. Newman и K. Thomas-Alyea, Electrochemical Systems , 3-е изд. (John Wiley & Sons, Хобокен, Нью-Джерси, 2004 г.) 11. N. P. Balsara, J. Newman, J. Electrochem. Soc. 162 , A2720 (2015). https://doi.org/10.1149/2.0651514jes рассмотрел симметричные ячейки, содержащие концентрированные растворы электролитов, и разработал взаимосвязь между m и собственными транспортными и термодинамическими свойствами электролита.Эта перспектива сосредоточена на малых приложенных потенциалах, в которых концентрационной зависимостью соответствующих свойств электролита можно пренебречь. Основываясь на работе в Refs. 5–115. D. M. Pesko, Z. Feng, S. Sawhney, J. Newman, V. Srinivasan, N. P. Balsara, J. Electrochem. Soc. 165 , A3186 (2018). https://doi.org/10.1149/2.0231813jes6. Дж. Эванс, К. А. Винсент и П. Г. Брюс, Polymer 28 , 2324 (1987). https://doi.org/10.1016/0032-3861(87)-67. П. Р. Соренсен и Т.Якобсен, Электрохим. Acta 27 , 1671 (1982). https://doi.org/10.1016/0013-4686(82)80162-x8. J. R. Macdonald, J. Chem. Phys. 58, , 4982 (1973). https://doi.org/10.1063/1.167. П. Г. Брюс и К. А. Винсент, J. Electroanal. Chem. 225 , 1 (1987). https://doi.org/10.1016/0022-0728(87)80001-310. М. Ватанабе, С. Нагано, К. Сануи и Н. Огата, Solid State Ionics 28-30 , 911 (1988). https://doi.org/10.1016/0167-2738(88)-711. Балсара Н.П., Дж.Newman, J. Electrochem. Soc. 162 , A2720 (2015). https://doi.org/10.1149/2.0651514jes, мы разрабатываем структуру для измерения коэффициента закона Ома, которая позволяет нам составить упорядоченный по порядку список электролитов на основе их способности максимизировать поток катионов лития или натрия. В заключение мы обсудим ограничения нашего подхода, поскольку, в конечном итоге, необходимо пересмотреть порядок расположения электролитов при наличии значительных градиентов концентрации для практических устройств.
II. ТЕОРИЯ
Раздел:
ВыбратьВверху страницыАБСТРАКТИ. ВВЕДЕНИЕ II. ТЕОРИЯ << III. DATAIV. ХАРАКТЕРИСТИКА E ... V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ УСЛОВИЯМИ ... VI. ОБСУЖДЕНИЕ VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ НОМЕР КАТУРАЛЬНАЯ ССЫЛКА СООТВЕТСТВУЮЩИЕ СТАТЬИ Электролиты, представляющие интерес, включают соль (Mz +) ν + (Xz−) ν−, растворенную в матрице. Определение ионного транспорта обычно начинается с измерения ионной проводимости, κ , с помощью спектроскопии импеданса на переменном токе. Важной особенностью спектроскопии импеданса переменного тока является то, что κ измеряется без введения значительных градиентов концентрации.Когда постоянный потенциал ΔΦ прикладывается к электролиту размером L в симметричной ячейке [Рис. 1 (e)] по определению нет градиентов концентрации в первый момент поляризации ( t = 0 ⁺). Начальная плотность тока, i ₀, при t = 0 ⁺ определяется как Со временем, т. Е. При t > 0, градиенты концентрации соли развиваются в ячейке, и в конечном итоге градиент становится неизменным во времени. .Измеренная плотность тока уменьшается со временем по мере развития этих градиентов концентрации и достигает постоянного значения в течение длительного времени. Мы называем ток, полученный в течение длительного времени, как i _ss. В пределе малых приложенных потенциалов выражение для i _ss может быть получено на основе теории концентрированных растворов, ^11,12 11. Н. П. Бальсара, Дж. Ньюман, J. Electrochem. Soc. 162 , A2720 (2015). https://doi.org/10.1149/2.0651514jes12.М. Дойл и Дж. Ньюман, J. Electrochem. Soc. 142 , 3465 (1995). https://doi.org/10.1149/1.2050005 где Ne — безразмерный параметр, который мы называем числом Ньюмана. Ne определяется формулой
Ne = aκRT1 − t + 02F2Dc1 + d ln γ ± d ln m, (4)
, где R — газовая постоянная, T — температура, F — постоянная Фарадея, D — коэффициент ограниченной диффузии соли, c — концентрация соли, t + 0 — число переноса катиона относительно скорости растворителя, γ _± — средний молярный коэффициент активности электролита, а м — моляльность соли.Параметр a связан со стехиометрией соли, где ν — общее количество катионов и анионов, на которые диссоциирует соль, ν ₊ — общее количество катионов, на которые диссоциирует соль, и z ₊ — это зарядовое число катиона. (Для соли, содержащей одновалентные ионы, a = 2.) Уравнения (3) и (4) основаны на теории концентрированных растворов Ньюмана, в которой электролиты характеризуются тремя транспортными параметрами: κ , D и t +. 0, и термодинамический фактор Tf = 1 + d ln γ ± d ln m.Эта теория основана на работе Onsager ¹³ 13. L. Onsager, Ann. Акад. Sci. 46 , 241 (1945). https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1945.tb36170.x, который признал, что перенос ионов в бинарных электролитах регулируется тремя коэффициентами диффузии Стефана-Максвелла, D0−, D0 + и D + -. Соотношения между κ , D и t + 0 и коэффициентами диффузии Стефана-Максвелла приведены в [4]. 1111. N. P. Balsara, J. Newman, J. Electrochem. Soc. 162 , A2720 (2015).https://doi.org/10.1149/2.0651514jes. Хотя все четыре параметра ( κ , D , t + 0 и T _f) определяют зависящий от времени ток при заданном приложенном потенциале, Явное знание всех этих параметров не требуется для определения i _ss или Ne. Фактически, Ne можно определить в одном эксперименте путем измерения i ₀ и i _ss при постоянной поляризации постоянного тока, ΔΦ, над электролитом, Брюс и Винсент первыми измерили i _ss / i ₀.^6,9 6. Дж. Эванс, К. А. Винсент и П. Г. Брюс, Polymer 28 , 2324 (1987). https://doi.org/10.1016/0032-3861(87)-69. П. Г. Брюс и К. А. Винсент, J. Electroanal. Chem. 225 , 1 (1987). https://doi.org/10.1016/0022-0728(87)80001-3 Уравнения (6) и (4) можно переписать, как где: c ₀ — концентрация растворителя. Уравнения (7) и (8) впервые были выведены Балсарой и Ньюманом. ¹¹ 11. N. P. Balsara, J. Newman, J. Electrochem.Soc. 162 , A2720 (2015). https://doi.org/10.1149/2.0651514jes Только в пределе c → 0, β → 0 результат, представленный Брюсом и Винсентом. ⁹ 9. П. Г. Брюс, К. А. Винсент, J. Electroanal. Chem. 225 , 1 (1987). https://doi.org/10.1016/0022-0728(87)80001-3 Определение диапазона концентраций, в котором β достаточно мал, так что уравнение. (9) действительно требует знания коэффициентов диффузии Стефана-Максвелла. Для разбавленного 0.01M водный раствор хлорида калия (рис. 14.1 ссылки 11. Дж. Ньюман и К. Томас-Алие, Electrochemical Systems , 3-е изд. (John Wiley & Sons, Hoboken, NJ, 2004).), D + — = 1,1 × 10 ⁻⁷ см ² с ⁻¹, D0 + = 1.9 × 10 ⁻⁵ см ² с ⁻¹, c ₀ = 56 моль л ⁻¹, β = 0,031, и уравнение. (9) — хорошее приближение. Однако большинство практичных электролитов не разбавляются. Для 1М водного раствора хлорида калия D + — = 1.9 × 10 ⁻⁶ см ² с ⁻¹, D0 + = 2,0 × 10 ⁻⁵, c ₀ = 53,6 моль л ⁻¹ и β = 0,20. Для 2,6M PEO / LiTFSI (рис. 3 и 4 в ссылке 1414. I. Villaluenga, DM Pesko, K. Timachova, Z. Feng, J. Newman, V. Srinivasan и NP Balsara, J. Electrochem. Soc. 165 , A2766 (2018). Https://doi.org/10.1149/2.0641811jes), D + — = 4,0 × 10 ⁻⁹ см ² с ⁻¹, D0 + = 1,1 × 10 ^{— 8} см ² с ⁻¹, c ₀ = 16 моль л ⁻¹ и β = 0.44. Уравнение (9) не является хорошим приближением ни для 1M KCl, ни для 2,6M PEO / LiTFSI. Таким образом, мы определяем текущую долю, ρ ₊, которую можно переписать на основе уравнения. (6) as Текущая доля является внутренним свойством электролита, независимо от того, разбавленный он или концентрированный. Число переноса, t + 0, определяется как доля тока, переносимого катионом в растворе с однородной концентрацией соли, и аппроксимируется только ρ ₊, когда β мало.По этой причине мы предпочитаем использовать ρ ₊ для обозначения текущей доли, iss / i0, а не использовать t + 0 или «число переноса», как это обычно делается в литературе. На эту точку зрения ссылались Брюс и Грей в 1995 году, которые назвали эту текущую долю «предельной текущей долей». ¹⁵ 15. П. Г. Брюс и Ф. М. Грей, в Solid State Electrochemistry , под редакцией П. Г. Брюса (Cambridge University Press, 1995), стр. 157–158. До сих пор обсуждение игнорировало сопротивление границы раздела электрод / электролит.На практике, когда напряжение постоянного тока Δ V подается в симметричную ячейку, падение потенциала на электролите ΔΦ будет уменьшено на величину, равную произведению межфазного сопротивления и тока. Предполагая, что другие источники омических потерь пренебрежимо малы, где R _i — межфазный импеданс, который легко измеряется спектроскопией импеданса переменного тока, A — электрохимически активная площадь поверхности электрода, а i — плотность тока. через симметричную ячейку.Мы можем комбинировать уравнения. (2), (3), (10) и (11), чтобы получить полезное выражение,
ρ +, 0 = issi0ΔV − i0Ri, 0AΔV − issRi, ssA, (12)
где i _ss и i ₀ относятся к установившейся и начальной плотности тока через симметричную ячейку, как в формуле. (11). Важность коррекции межфазного сопротивления была признана Эвансом, Брюсом и Винсентом ⁶ 6. Дж. Эванс, К. А. Винсент и П. Г. Брюс, Polymer 28 , 2324 (1987).https://doi.org/10.1016/0032-3861(87)-6 и Watanabe et al. ¹⁰ 10. М. Ватанабе, С. Нагано, К. Сануи и Н. Огата, Solid State Ionics 28-30 , 911 (1988). https://doi.org/10.1016/0167-2738(88)-7 Мы используем термин ρ _{+, 0} в уравнении. (12), чтобы уточнить, что эта доля тока основана на измеренном значении i ₀, которое мы обсудим далее. (10) — (12) необходимо измерить значение i ₀.Практический подход состоит в том, чтобы взять первую точку данных, измеренную после приложения потенциала. Однако этот метод по своей сути проблематичен, потому что ток сильно зависит от времени в первый момент поляризации. Пример такого измерения показан на рис. 2. Небольшой потенциал Δ V = 8,9 мВ был приложен к литиевой симметричной ячейке ( A = 0,079 см ² и L = 0,050 см). содержащий 35 кг моль электролита ⁻¹ PEO / LiTFSI с концентрацией соли r = 0.010, где r определяется как молярное отношение ионов лития к фрагментам оксида этилена. Частота дискретизации 1 мс ^-1 использовалась в течение первых нескольких секунд. На рис. 2 представлен текущий отклик в течение всего временного окна (400 мин), необходимого для достижения установившегося состояния, а на вставке выделены первые 10 мс. В течение первых 10 мс ток примерно постоянен во времени. Таким образом, мы уверены, что измеряемая нами плотность тока, i ₀ = 0,051 мА см ⁻², действительно отражает начальный ток.Была предложена альтернатива ^6,16–23 6. Дж. Эванс, К. А. Винсент и П. Г. Брюс, Polymer 28 , 2324 (1987). https://doi.org/10.1016/0032-3861(87)-616. С. Цугманн, Д. Моосбауэр, М. Амереллер, К. Шрайнер, Ф. Вуди, Р. Шмитц, Р. Шмитц, П. Искен, К. Диппель, Р. Мюллер, М. Кунце, А. Лекс-Бальдуччи, М. Винтер и Дж. Горс, J. Power Sources 196 , 1417 (2010). https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2010.08.02317. Д. М. Песко, К. Тимачева, Р. Бхаттачарья, М.К. Смит, И. Вильялуэнга, Дж. Ньюман и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0581711jes18. К. Чжэн, Д. М. Песко, Б. М. Савойя, К. Тимачова, А. Л. Хасан, М. К. Смит, Т. Ф. Миллер, У. Коутс и Н. П. Бальсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b0270619. X. Ли, В. С. Лоо, X. Цзян, X. Ван, М. Д. Галлуццо, К. И. Монгкопа, А. А. Ван, Н. П. Балсара и Б. А. Гаретц, Макромолекулы 52 , 982 (2019).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.8b0214220. К. М. Абрахам, З. Цзян и Б. Кэрролл, Chem. Матер. 9 , 1978 (1997). https://doi.org/10.1021/cm970075a21. M. M. Hiller, M. Joost, H. J. Gores, S. Passerini и H. Wiemhöfer, Electrochim. Acta 114 , 21 (2013). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.09.13822. Д. Б. Шах, К. Р. Олсон, А. Карни, С. Дж. Мешам, Дж. М. ДеСимон и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Бальсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412 — это вычислить i ₀, комбинируя уравнения. (2) и (11). В этом случае мы можем изменить формулу. (13) найти i ₀. Мы называем эту рассчитанную плотность тока iΩ, потому что это утверждение закона Ома [Ур. (1)]. Для электролита и ячейки, использованных на рис.2, κ = 0,33 мСм см ⁻¹ и R _i = 495 Ом, что дает iΩ = 0,047 мА см ⁻² (показано красной пунктирной линией на рис. 2). Мы видим разумное согласие между i ₀ и iΩ из этого эксперимента. Преимущество использования iΩ вместо i ₀ состоит в том, что он основан на легко измеряемых параметрах (Δ V , L , R _i, κ и A ) .Дальнейшее обоснование этого обсуждается в разд. . Для целей данной статьи мы определяем ρ ₊ как
ρ + = issiΩΔV − iΩRi, 0AΔV − issRi, ssA. (15)
Уравнение (15) отличается от уравнения. (12) только при использовании iΩ для i ₀. В приведенном ниже обсуждении электролиты характеризуются двумя транспортными свойствами: κ и ρ ₊. Мы используем формулу. (15) для вычисления ρ ₊.
III. ДАННЫЕ
Раздел:
ВыбратьВверху страницыABSTRACTI. ВВЕДЕНИЕ II. ТЕОРИЯIII. ДАННЫЕ << IV. ХАРАКТЕРИСТИКА E ... V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ УСЛОВИЯМИ ... VI. ОБСУЖДЕНИЕ VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ НОМЕР КЛАТУРНАЯ ССЫЛКА, ЦИТИРУЮЩАЯ СТАТЬИ Чтобы выбрать системы, используемые в этой перспективе, мы изучили 472 статьи, в которых цитируется статья Эванса, Винсента и Брюса 1987 года под названием «Электрохимическое измерение чисел переноса в полимерных электролитах» ⁶ 6. Дж. Эванс, Калифорния Винсент и П.Г. Брюс, Полимер 28, , 2324 (1987).https://doi.org/10.1016/0032-3861(87)-6 с 2010 года. Лишь небольшая часть этих документов сообщала обо всех параметрах, необходимых для нашего анализа. Эти параметры перечислены в таблице I.
ТАБЛИЦА I. Список параметров, относящихся к измерениям Эванса, Винсента и Брюса i _ss/ i ₀, собранных для систем электролитов, описанных в этом исследовании. Мы также перечисляем их символы и описания.
0 R 9060 b
Параметр Символ Описание
Ионная проводимость, блокирующая κ _{b е.g., нержавеющая сталь)}
Ионная проводимость, неблокирующая κ _nb Ионная проводимость, измеренная импедансом по переменному току с использованием неблокирующих электродов (например, металлический литий)
Приложенное напряжение Постоянное напряжение, прикладываемое потенциостатом, чтобы вызвать установившуюся плотность тока
Плотность тока, начальная i ₀ Начальная плотность тока, измеренная после поляризации при ∆ В
Плотность тока, установившаяся i _ss Плотность тока, измеренная в установившемся режиме в ответ на ∆ V
Межфазное сопротивление, начальное R i, 0 Межфазное сопротивление, измеренное методом импедансной спектроскопии на переменном токе непосредственно перед применением ∆ V d
Межфазное сопротивление, установившееся R _{i, ss} Межфазное сопротивление, измеренное спектроскопией импеданса переменного тока после достижения установившегося тока
Объемное сопротивление Объемное сопротивление, измеренное в ячейке во время эксперимента с установившимся током
Толщина ячейки L Расстояние между электродами; толщина электролита
Межфазная поверхность A Номинальная площадь электрода, контактирующего с электролитом
Четыре категории электролитов, рассмотренных в этом исследовании, изображены на рис.3: гомополимерные электролиты (HPE), содержащие соль лития и не содержащие растворителя, гелевые полимерные электролиты (GPE), содержащие сшитый полимер, смешанный с растворителем и литиевой солью, полимерные электролиты, содержащие натриевую соль (NaPE), и многокомпонентные полимерные электролиты. (MCPE), содержащие полимер, смешанный с солью и по меньшей мере одним дополнительным компонентом. Дополнительным компонентом в MCPE может быть другой полимер (смешанный или ковалентно связанный), ионная жидкость или керамическая частица. Все электролиты были разработаны для переноса ионов лития, за исключением тех, которые относятся к категории электролитов натрия.Подробное описание каждого электролита, его категории и ссылки приведены в таблице II.
ТАБЛИЦА II. Подробные описания систем электролитов, проанализированных с этой точки зрения, и их категорий: HPE — гомополимерный электролит, GPE — гелевый полимерный электролит, MCPE — многокомпонентный полимерный электролит, NaPE — полимерный электролит с ионами натрия.
911 3232. Ф. Махлоогиазад, Р. Юнис, Д. Месеррейс, М. Арман, П. К. Хоулетт, М. Форсайт, Ионика твердого тела 312 , 44 (2017). https: // doi.org / 10.1016 / j.ssi.2017.10.014
Описание электролита Категория Ссылка
Полиэтиленоксид с литиевой бис (трифторметансульфонил) имидной солью (PEO / 0.017 моль LiTFSI на моль эфирного кислорода ( r = 0,017) HPE 2121. М. М. Хиллер, М. Йост, Х. Дж. Горс, С. Пассерини и Х. Вимхёфер, Electrochim. Acta 114 , 21 (2013). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.09.138
PEO / LiTFSI с r = 0,08 HPE 1717. DM Pesko, K. Timachova, R. Bhattacharya, MC Smith , I. Villaluenga, J. Newman, NP Balsara, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017).https://doi.org/10.1149/2.0581711jes
Поли (диэтиленоксид-альт-оксиметилен) с LiTFSI (P (2EO-MO) / LiTFSI) с 0,04 моля LiTFSI на моль кислорода ( r = 0,04) HPE 1818. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, K. Timachova, AL Hasan, MC Smith, TF Miller, W. Coates и NP Balsara, Macromolecules 51 , 2847 (2018) . https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706
P (2EO-MO) / LiTFSI с r = 0.08 HPE 1818. К. Чжэн, Д. М. Песко, Б. М. Савойя, К. Тимачова, А. Л. Хасан, М. К. Смит, Т. Ф. Миллер, У. Коутс и Н. П. Балсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706
P (2EO-MO) / LiTFSI с r = 0,14 HPE 1818. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, К. Тимачова, А.Л. Хасан, М.К. Смит, Т.Ф. Миллер, У. Коутс, Н.П. Бальсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706
Перфторэфир, содержащий 8 атомов углерода с диметилкарбонатными концевыми группами и литиевую соль бис (фторсульфонил) имида (C8-DMC / LiFSI) с 5,84 мас. % LiFSI HPE 2222. Д. Б. Шах, К. Р. Олсон, А. Карни, С. Дж. Мехам, Дж. М. ДеСимон и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes
C8-DMC / LiFSI массой 19,9 мас. % LiFSI HPE 2222.Д. Б. Шах, К. Р. Олсон, А. Карни, С. Дж. Мешам, Дж. М. ДеСимон и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes
Перфторполиэфир с гидроксильными концевыми группами, содержащий 10 атомов кислорода фторэфира (PFPE _D10 -диол) и 9,1 мас. % LiTFSI HPE 2323. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412
Перфторполиэфир с диметилкарбонатными концевыми группами, содержащий 10 атомов кислорода фторэфира (PFPE _D10 -DMC) и 9,1 мас. % LiTFSI HPE 2323. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412
Гель PEO / LiTFSI, смешанный с диметиловым эфиром тетраэтиленгликоля (TEGDME) GPE 2424.Х. Ван, М. Мацуи, Ю. Такеда, О. Ямамото, Д. Им, Д. Ли и Н. Иманиши, Мембраны 3 , 298 (2013). https://doi.org/10.3390/membranes3040298
80 мас. % метокси-PEO-метакрилата и 20 мас. % гексадекаль-ПЭО-метакрилат, сополимеризованный в матрицу (PMh30) с солью перхлората лития (LiClO ₄) GPE 2525. F. Cai, X. Zuo, XM Liu, L. Wang, W. Zhai и Х. Ян, Электрохим. Акта 106 , 209 (2013). https: // doi.org / 10.1016 / j.electacta.2013.05.079
Сшитый ПЭО, пластифицированный TEGDME с LiTFSI GPE 2626. L. Porcarelli, C. Gerbaldi, F. Bella и J. R. Nair, Sci. Отчет 6 , 19892 (2016). https://doi.org/10.1038/srep19892
PEO / LiTFSI, смешанный с поли [(трифторметил) сульфонилакриламидом] (PA-LiTFSI) MCPE 2727. M. Piszczvo, O. Garcia-Calvo У. Отео, Дж. М. Лопес дель Амо, К. Ли, Л. М. Родригес-Мартинес, Х.B. Youcef, N. Lago, J. Thielen, M. Armand, Electrochim. Акта 255 , 48 (2017). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.09.139
Li ₇ La ₃ Zr ₂ O ₁₂ (LLZO), диспергированный в поли (винилиденфторид-гексафторпропилен) ) (PVDF-HFP) MCPE 2828. W. Zhang, J. Nie, F. Li, ZL Wang и C. Sun, Nano Energy 45 , 413 (2018). https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2018.01.028
Полиэдрический олигомерный силсесквиоксан (POSS) с привитыми боковыми цепями ионной жидкости (IL), допированный LiTFSI MCPE 2929.Дж. Ян, Х. О, Ч. Чантхад и К. Ван, Chem. Матер. 29 , 9275 (2017). https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.7b03229
Перфторполиэфир с 2 звеньями этиленоксида на каждом конце с концевыми диметилкарбонатными концевыми группами, содержащими 10 атомов кислорода фторэфира (PFPE _E10 -DMC) и 9,1 вес. % LiTFSI MCPE 2323. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412
Кукурузный крахмал, сшитый γ- (2,3-эпоксипропокси) пропилтриметоксисиланом с LiTFSI MCPE 3030. Y. Lin, J. Li, K. Liu, Y. Liu, J. Liu, X. Wang, Green Chem. 18 , 3796 (2016). https://doi.org/10.1039/c6gc00444j
ПЭО, смешанный с карбоксилметилцеллюлозой натрия (Na-CMC) с перхлоратом натрия (NaClO ₄) NaPE 3131. F. Colò, F.Белла, Дж. Р. Наир, М. Дестро и К. Гербальди, Electrochim. Акта 174 , 185 (2015). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2015.05.178
Органические ионные пластичные кристаллы, состоящие из бис (фторсульфонил) имида триизобутилметилфосфония с добавлением натриевой соли бис (фторсульфонил) имида (NaFSI) NaPE
Для каждого электролита в таблице II мы рассчитали ρ ₊, используя уравнение. (15) и значения параметров, полученные нами из публикации. Для некоторых ссылок все параметры были указаны явно. В других случаях нам нужно было оценить параметры на основе необработанных данных, таких как спектры импеданса Найквиста или графики зависимости тока от времени. В трех случаях необходимые параметры были предоставлены авторами в личном общении. ^17,18,32 17.D. M. Pesko, K. Timachova, R. Bhattacharya, M. C. Smith, I. Villaluenga, J. Newman и N. P. Balsara, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0581711jes18. К. Чжэн, Д. М. Песко, Б. М. Савойя, К. Тимачова, А. Л. Хасан, М. К. Смит, Т. Ф. Миллер, У. Коутс и Н. П. Бальсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b0270632. Ф. Махлоогиазад, Р. Юнис, Д. Месеррейс, М. Арман, П. К. Хоулетт, М. Форсайт, Ионика твердого тела 312 , 44 (2017).https://doi.org/10.1016/j.ssi.2017.10.014 Наконец, если наше вычисленное значение для ρ _{+, 0} существенно отличалось от сообщенного значения (обычно называемого другими как t ₊), ссылка не была включена в это исследование. Только 13 из 472 статей удовлетворяли всем ограничениям. Наиболее частой причиной исключения статьи из нашего анализа было отсутствие отчетов L и A . К сожалению, нам не удалось найти никаких работ, в которых описывались бы одиночные ионные проводники, отвечающие всем нашим требованиям.
IV. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОЛИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
Раздел:
ВыбратьВверху страницыАБРАКТЫ. ВВЕДЕНИЕ II. ТЕОРИЯIII. DATAIV. ХАРАКТЕРИСТИКА E … << V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ УСЛОВИЯМИ ... VI. ОБСУЖДЕНИЕ VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ НОМЕР КАТУРАЛЬНАЯ ССЫЛКА СООТВЕТСТВУЮЩИЕ СТАТЬИ В большинстве публикаций представленная текущая доля основана на измеренном значении i ₀. Одним из критериев включения статей в это исследование было то, что все параметры, необходимые для расчета iΩ по формуле. (14) не сообщалось.Таким образом, мы смогли вычислить ρ ₊, используя уравнение. (15) и сравните его с сообщенным значением ρ _{+, 0}, полученным с использованием уравнения. (12). Фиг.4 представляет собой график зависимости ρ ₊ от ρ _{+, 0} для 19 электролитов, перечисленных в таблице II. Для ссылок, которые сообщают только ρ ₊, мы строим график ρ ₊ = ρ _{+, 0}: они представлены заполненными символами. Точки, лежащие на пунктирной линии на рис.4 показывают, что измеренное значение i ₀ соответствовало расчетному значению iΩ. Значительное количество точек данных на рис. 4 находится значительно ниже пунктирной линии. Вероятной причиной этого является использование слишком низкой частоты дискретизации для точного захвата i ₀. Поскольку плотность тока быстро падает в начальные моменты времени (см. Рис.2), использование менее частой частоты дискретизации приведет к более низкому значению i ₀ и, следовательно, к завышенному значению ρ _{+, 0} .Хотя использование iΩ для расчета ρ ₊ было предложено некоторыми, ^6,16–23 6. Дж. Эванс, К. А. Винсент и П. Г. Брюс, Polymer 28 , 2324 (1987). https://doi.org/10.1016/0032-3861(87)-616. С. Цугманн, Д. Моосбауэр, М. Амереллер, К. Шрайнер, Ф. Вуди, Р. Шмитц, Р. Шмитц, П. Искен, К. Диппель, Р. Мюллер, М. Кунце, А. Лекс-Бальдуччи, М. Винтер и Дж. Горс, J. Power Sources 196 , 1417 (2010). https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2010.08.02317. D. M. Pesko, K. Timachova, R. Bhattacharya, M. C. Smith, I. Villaluenga, J. Newman и N.P.Balsara, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0581711jes18. К. Чжэн, Д. М. Песко, Б. М. Савойя, К. Тимачова, А. Л. Хасан, М. К. Смит, Т. Ф. Миллер, У. Коутс и Н. П. Бальсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b0270619. X. Li, W. S. Loo, X. Jiang, X. Wang, M. D. Galluzzo, K. I. Mongcopa, A. A. Wang, N.П. Бальсара, Б. А. Гаретц, Макромолекулы 52 , 982 (2019). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.8b0214220. К. М. Абрахам, З. Цзян и Б. Кэрролл, Chem. Матер. 9 , 1978 (1997). https://doi.org/10.1021/cm970075a21. M. M. Hiller, M. Joost, H. J. Gores, S. Passerini и H. Wiemhöfer, Electrochim. Acta 114 , 21 (2013). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.09.13822. Д. Б. Шах, К. Р. Олсон, А. Карни, С. Дж. Мешам, Дж. М. ДеСимон и Н. П. Балсара, J. Electrochem.Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Бальсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412 В литературе преобладают отчеты о ρ _{+, 0}, основанные на измеренных значениях i ₀. Наш анализ показывает, что ρ ₊ является более надежным методом определения текущей доли электролита.Для согласованности все расчеты будут использовать iΩ за пределами этой точки. В принципе, проводимость электролита, измеренная с помощью спектроскопии импеданса на переменном токе, является свойством материала, которое не должно зависеть от электродов, используемых в эксперименте. При проведении спектроскопии импеданса переменного тока можно использовать либо неблокирующие электроды (металлический литий или натрий), либо блокирующие электроды (нержавеющая сталь, алюминий и т. Д.). Электропроводности, измеренные с использованием неблокирующих или блокирующих электродов, обозначены как κ _nb и κ _b соответственно.На рисунке 5 представлены κ _nb и κ _b для электролитов в таблице II. Для многих электролитов κ _nb значительно ниже, чем κ _b. Некоторые электролиты показывают обратную тенденцию. Не сразу ясно, следует ли использовать κ _nb или κ _b для количественной оценки характеристик электролита. Чтобы ответить на этот вопрос, мы изменим уравнения. (3) и (10) для получения Это формулировка закона Ома для электролита в установившемся состоянии при небольшой поляризации, где κρ ₊ может быть определено как эффективная проводимость электролита в установившемся состоянии.На рис. 6 (а) мы строим график κ _b ρ ₊ в зависимости от issΔΦ / L, а на рис. 6 (б) мы строим график κ _nb ρ ₊ vs issΔΦ / L. Данные на рис. 6 (б) согласуются с формулой. (16), а данные на рис. 6 (а) — нет. На рисунке 6 показано, что только κ _nb можно использовать для точного описания экспериментального установившегося тока. Это потому, что ρ ₊ и κ _nb измеряются в симметричных ячейках с неблокирующими электродами.Для единообразия, сравнивая κ ₊ электролитов, мы также должны использовать κ _nb при оценке характеристик электролита. В будущих исследованиях, направленных на определение характеристик новых электролитов, следует указать как κ _b, так и κ _nb. В случаях, когда κ _b и κ _nb существенно различаются, следует попытаться понять основную причину, поскольку она может указывать на деградацию электролита или несоответствия при изготовлении элемента.Для полимерных электролитов на основе простых эфиров это может указывать на физическое (т.е. неэлектрохимическое) растворение металлического лития или натрия на электродах. ³³ 33. М. Д. Галлуццо, Д. М. Халат, В. С. Лоо, С. А. Муллин, Дж. А. Реймер и Н. П. Балсара, ACS Energy Lett. 4 , 903 (2019). https://doi.org/10.1021/acsenergylett.9b00459
V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ ПРОВОДИМОСТЬЮ И ВЫБОРНЫМ ТРАНСПОРТОМ КАТИОНА
Раздел:
ВыбратьВверху страницыABSTRACTI. ВВЕДЕНИЕ II.ТЕОРИЯIII. DATAIV. ХАРАКТЕРИСТИКА E … V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ УСЛОВИЯМИ … << VI. ОБСУЖДЕНИЕ VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕНоменклатурная ссылка на статьи В электролите и катионы, и анионы подвижны, но наш главный интерес состоит в том, чтобы максимизировать поток рабочего катиона. Это похоже на процесс разделения газов, в котором мембрана используется для концентрирования желаемых частиц. ^34,35 34. М. Малдер, Основные принципы мембранной технологии , 2-е изд. (Kluwer Academic, Дордрехт, 1996).35. Ямпольский Ю., Фриман Б., Мембранное разделение газов (John Wiley & Sons, Хобокен, Нью-Джерси, 2010). При разделении газов для движения транспорта через мембрану используется градиент давления, который сконструирован таким образом, чтобы один из видов был более проницаемым. Селективный перенос в этой системе характеризуется двумя параметрами: (1) проницаемостью частиц i , P _i, которая связывает молярный поток и движущую силу (Δ P / L ), где Δ P — это падение давления на мембране толщиной L , и (2) селективность частиц i, α _ij , , которая определяется как P _i/ P _j, где j относится к другим перевозимым видам.В идеале хотелось бы максимизировать как P _i, так и α _ij. Трудность в реализации этого идеала была отмечена Робсоном, который показал, что мембраны с высокой проницаемостью обычно имеют низкую селективность, в то время как мембраны с высокой селективностью имеют низкую проницаемость. ³⁶ 36. L. M. Robeson, J. Membr. Sci. 62, , 165 (1991). https://doi.org/10.1016/0376-7388(91)80060-j Когда данные с большого количества мембран были скомпилированы на графике зависимости селективности от проницаемости, была очевидна четкая верхняя граница.Робсон представил прямую линию на логарифмическом графике зависимости избирательности от проницаемости, так что все скомпилированные данные лежали ниже этой линии. Это называется верхней границей Робсона для разделения газов. Мы представляем аналогичный анализ для переноса ионов в полимерных электролитах при небольшом постоянном потенциале. Селективный перенос в этой системе характеризуется двумя параметрами: (1) проводимость, κ , связывает полный ток с вкладами обоих ионов и движущую силу (ΔΦ / L ), и (2) доля тока , ρ ₊, что является мерой селективности переноса катионов.В идеале хотелось бы максимизировать κ и ρ ₊. ^37–39 37. М. Дойл, Т. Ф. Фуллер, Дж. Ньюман, J. Electrochem. Soc. , 140, , 1526 (1993). https://doi.org/10.1149/1.222159738. М. Дойл, Т. Ф. Фуллер и Дж. Ньюман, Electrochim. Acta 39 , 2073 (1994). https://doi.org/10.1016/0013-4686(94)85091-739. К. М. Дидериксен, Э. Дж. МакШейн и Б. Д. Макклоски, ACS Energy Lett. 2 , 2563 (2017). https://doi.org/10.1021/acsenergylett.7b00792 На рис. 7 мы построили график ρ ₊ против κ _nb для электролитов в таблице II. Линия на рис. 7 аналогична верхней границе Робсона. Верхняя граница определяется эмпирически как ρ ₊ = −0,64 — 0,34 log κ _nb, где κ _nb находится в S cm ⁻¹ и ρ ₊ ограничено от 0 до 1. Лучшим электролитом будет тот, который поддерживает наивысшую стационарную плотность тока для данного приложенного потенциала, т.е.е., максимизируя наклон на рис. 1 (е), m = κ _nb ρ ₊. Поскольку оба параметра были рассчитаны, мы можем упорядочить интересующие электролиты. Это сделано в таблице III, где в третьем столбце указано произведение κ _nb ρ ₊. Для полноты мы также приводим значения κ _b, κ _nb, Ne, ρ ₊ и t + 0 (если известно). Шесть верхних электролитов идентифицированы по их рангу на рис.7. Интересно, что ρ ₊ меньше или равно 0,2 для всех шести. Другими словами, лучшие электролиты на сегодняшний день основаны на высокой ионной проводимости, а не на избирательном переносе катионов, и усилия по достижению значения ρ ₊, близкого к 1, были достигнуты за счет непропорционального снижения ионной проводимости. Значительные исследования были сосредоточены на том, чтобы превзойти верхнюю границу Робсона, потому что нет физических причин, по которым мембрана не может превзойти ее.То же самое верно и для полимерных электролитов: будущие исследования, направленные на превышение верхнего предела, представленного на рис. 7, кажутся оправданными. ТАБЛИЦА III. Упорядоченный список электролитов, включенных в это исследование, в порядке от наибольшего к наименьшему κ _nb ρ ₊. Электролит высшего класса является наиболее эффективным. Ранг, описание электролита, эффективная проводимость в установившемся режиме ( κ _nb ρ ₊), проводимость блокирующего электрода ( κ _b), проводимость неблокирующего электрода ( κ _nb), Число Ньюмана (Ne), текущая доля ( ρ ₊), число переноса t + 0 (если известно), категория и эталон представлены для каждого электролита.Все расчетные параметры взяты из справочника методами, описанными в гл. . 911 R 911 T 0.017 ²¹ 21. M. M. Hiller, M. Joost, H. J. Gores, S. Passerini, H. Wiemhöfer, Electrochim. Acta 114 , 21 (2013). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.09.138 9 (2EO-MO) / LiTFSI с r = 0.14 ¹⁸ 18. К. Чжэн, Д. М. Песко, Б. М. Савойя, К. Тимачова, А. Л. Хасан, М. К. Смит, Т. Ф. Миллер, У. Коутс и Н. П. Балсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706 с 19,9 мас. % LiFSI ^22,40 22. Д. Б. Шах, К. Р. Олсон, А. Карни, С. Дж.Mecham, J. M. DeSimone, N. P. Balsara, J. Electrochem. Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes40. Д. Б. Шах, Г. К. Нгуен, Л. С. Гранди, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Дж. М. ДеСимоун и Н. П. Балсара, Phys. Chem. Chem. Phys. 21 , 7857 (2019). https://doi.org/10.1039/c9cp00216b 911 HPE
Rank Электролит κ _nb ρ _{+ 9028 911 / см )} κ _nb (мСм / см) Ne ρ ₊ t + 0 Категория
I
1 0,28 0,34 1,8 5,4 0,16 HPE
2 PEO / LiTFSI гель ²⁴ 24. Х. Ван, М. Мацуи, Ю. Такеда, О. Ямамото, Д. Им, Д. Ли и Н. Иманиши, Мембраны 3 , 298 (2013).https://doi.org/10.3390/membranes3040298 0,21 1,6 1,6 6,8 0,13 GPE
3 Сшитый кукурузный крахмал 30.I 905 Y с LiT Lin, J. Li, K. Liu, Y. Liu, J. Liu и X. Wang, Green Chem. 18 , 3796 (2016). https://doi.org/10.1039/c6gc00444j 0,17 0,34 1,0 4,9 0,17 MCPE
4 PEO / LiTFSI с r08 ¹⁷ 17. Д. М. Песко, К. Тимачова, Р. Бхаттачарья, М. К. Смит, И. Вильялуэнга, Дж. Ньюман и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0581711jes 0,16 2,2 1,58 9,07 0,10 0,43 HPE
5 Органический ионный пластик . Ф. Махлоогиазад, Р. Юнис, Д. Месеррейс, М. Арман, ПКХоулетт, М. Форсайт, Ионика твердого тела 312 , 44 (2017). https://doi.org/10.1016/j.ssi.2017.10.014 0,14 2,1 6,6 45 2,2 × 10 ⁻² NaPE
6 P (2EO-MO) / LiTFSI с r = 0,08 ¹⁸ 18. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, K. Timachova, AL Hasan, MC Smith, TF Miller, W. Coates, and NP Balsara, Macromolecules 51 , 2847 (2018).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706 0,10 1,1 0,54 4,3 0,19 HPE
7 P / LiTO-MOI r = 0,04 ¹⁸ 18. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, K. Timachova, AL Hasan, MC Smith, TF Miller, W. Coates, NP Balsara, Macromolecules 51 , 2847 (2018) . https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706 6,9 × 10 ⁻² 0.69 0,34 3,9 0,20 HPE
8 LLZO, диспергированный в PVDF-HFP ²⁸ 28. W. Zhang, J. Nie, F. Li, ZL Wang и C. Солнце, Nano Energy 45 , 413 (2018). https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2018.01.028 4,9 × 10 ⁻² 0,11 0,16 2,3 0,31 MCPE
9 3,9 × 10 ⁻² 0,33 0,24 5,2 0,16 HPE
10 8
10
3,7 × 10 ⁻² 5,5 × 10 ⁻² 4,5 × 10 ⁻² 0,23 0,81 −0,07
11 PMh30 / LiClO ₄ ²⁵ 25.Ф. Цай, Х. Цзо, Х. М. Лю, Л. Ван, В. Чжай и Х. Ян, Electrochim. Акта 106 , 209 (2013). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.05.079 2,4 × 10 ⁻² 8,9 × 10 ⁻² 0,11 3,4 0,23 GPE
12 C8-DMC с 5,84 мас. % LiFSI ^22,40 22. D. B. Shah, K. R. Olson, A. Karny, S. J. Mecham, J. M. DeSimone и N. P. Balsara, J. Electrochem.Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes40. Д. Б. Шах, Г. К. Нгуен, Л. С. Гранди, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Дж. М. ДеСимоун и Н. П. Балсара, Phys. Chem. Chem. Phys. 21 , 7857 (2019). https://doi.org/10.1039/c9cp00216b 1,2 × 10 ⁻² 8,5 × 10 ⁻³ 1,3 × 10 ⁻² 9,0 × 10 ⁻² 0,92 -0,97 HPE
13 Сшитый PEO / LiTFSI с TEGDME ²⁶ 26.L. Porcarelli, C. Gerbaldi, F. Bella, J. R. Nair, Sci. Отчет 6 , 19892 (2016). https://doi.org/10.1038/srep19892 6,7 × 10 ⁻³ 0,110 1,5 × 10 ⁻² 1,3 0,43 GPE
14 POSS с боковыми цепями IL и LiTFSI ²⁹ 29. G. Yang, H. Oh, C. Chanthad и Q. Wang, Chem. Матер. 29 , 9275 (2017). https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.7b03229 3,6 × 10 ⁻³ 0,120 0,10 27 4,0 × 10 ⁻² MCPE
15 PEI полиэтиленовый / LiT 27. M. Piszcz, O. Garcia-Calvo, U. Oteo, JM Lopez del Amo, C. Li, LM Rodriguez-Martinez, HB Youcef, N. Lago, J. Thielen и M. Armand, Electrochim. Акта 255 , 48 (2017). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.09.139 2.2 × 10 ⁻³ 0,141 3,3 × 10 ⁻³ 0,64 0,61 MCPE
16 PFPE _D10 wt. % LiTFSI ²³ 23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412 1,4 × 10 ⁻³ 4,8 × 10 ⁻² 1.7 × 10 ⁻³ 0,14 0,88 MCPE
17 PFPE _E10 -DMC с 9,1 мас. % LiTFSI ²³ 23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412 9,1 × 10 ⁻⁴ 2,2 × 10 ⁻² 2,7 × 10 ⁻³ 1.8 0,36 MCPE
18 Смесь ПЭО / Na-КМЦ с NaClO ₄ ³¹ 31. Ф. Коло, Ф. Белла, Дж. Р. Наир, М. Дестро и К. Гербальди , Электрохим. Акта 174 , 185 (2015). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2015.05.178 3,0 × 10 ⁻⁴ 0,10 6,5 × 10 ⁻² 210 4,8 × 10 ⁻³ NaPE
19 PFPE _D10 -диол с 9.1 вес. % LiTFSI ²³ 23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412 7,4 × 10 ⁻⁵ 3,70 × 10 ⁻² 7,9 × 10 ⁻⁵ 5,0 × 10 ⁻² 0,95 MCPE
Хотя наш анализ фокусируется на объемных свойствах электролита, мы признаем важность границы раздела электролит / электрод.Как межфазное сопротивление, так и стабильность границы раздела электролит / электрод способствуют эффективности электролита в батарее. Наш подход учитывает межфазное сопротивление [Ур. (11) — (15)]. Однако ранжирование электролитов основано только на объемных свойствах.
VI. ОБСУЖДЕНИЕ
Раздел:
ВыбратьВверху страницыABSTRACTI. ВВЕДЕНИЕ II. ТЕОРИЯIII. DATAIV. ХАРАКТЕРИСТИКА E … V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ УСЛОВИЯМИ … VI. ОБСУЖДЕНИЕ << VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.(4) - (7). В таблице III приведены некоторые электролиты, для которых Ne мало (т.е. Ne ≤ 0,1), а другие, для которых Ne велико (например, Ne ≥ 10). В пределе малых Ne, 11 + Ne≈1 − Ne и уравнение. (3) уменьшает, что означает, что эффективная проводимость электролита в установившемся режиме незначительно снижается по сравнению с таковой при t = 0 ⁺ на коэффициент, равный (1 — Ne). Когда Ne велико, 1 + Ne ≈ Ne и уравнение. (3) можно объединить с формулой. (4) и записывается как
iss = F2DcaRT1 − t + 02TfΔΦL. (18)
Неожиданный вывод из уравнения. (18) состоит в том, что существует класс ионных проводников, для которых соотношение между i _ss и ΔΦ / L не зависит от проводимости. Максимизация ρ ₊ эквивалентна минимизации Ne. Это ясно из уравнения. (4) что Ne можно уменьшить, уменьшив κ , уменьшив (1 — t + 0) ², уменьшив T _f или увеличив D .В конечном счете, нам нужны малые значения Ne и большие значения κ : таким образом, уменьшение Ne за счет уменьшения κ нежелательно. С другой стороны, уменьшение (1 — t + 0) ², уменьшение T _f и увеличение D являются желательными путями для увеличения ρ ₊. Публикаций, в которых измеряются t + 0, T _f и D , очень мало. ^{2,14,17,41,42} 2. Ю.Ма, М. Дойл, Т. Ф. Фуллер, М. М. Дофф, Л. К. Де Йонге и Дж. Ньюман, J. Electrochem. Soc. 142 , 1859 (1995). https://doi.org/10.1149/1.204420614. I. Villaluenga, D. M. Pesko, K. Timachova, Z. Feng, J. Newman, V. Srinivasan, N. P. Balsara, J. Electrochem. Soc. 165 , A2766 (2018). https://doi.org/10.1149/2.0641811jes17. D. M. Pesko, K. Timachova, R. Bhattacharya, M. C. Smith, I. Villaluenga, J. Newman и N. P. Balsara, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017).https://doi.org/10.1149/2.0581711jes41. L. O. Valøen и J. N. Reimers, J. Electrochem. Soc. 152 , A882 (2005). https://doi.org/10.1149/1.187273742. Х. Лундгрен, М. Бем и Г. Линдберг, J. Electrochem. Soc. 162 , A413 (2015). https://doi.org/10.1149/2.0961507jes В таблице III представлены значения t + 0 в тех случаях, когда это было зарегистрировано. Обратите внимание на небольшое соответствие между ρ ₊ и t + 0. ¹⁷ 17. Д. М. Песко, К. Тимачова, Р. Бхаттачарья, М.К. Смит, И. Вильялуэнга, Дж. Ньюман и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0581711jes Наше обсуждение было ограничено электролитами при малых приложенных потенциалах постоянного тока. Независимо от того, велика ли поляризация или мала, градиенты концентрации соли в ячейке влияют на соотношение тока и напряжения. При больших градиентах потенциала, полученных в практических аккумуляторах [рис. 1 (c) и 1 (d)], концентрационную зависимость κ , D , t + 0 и T _f больше нельзя игнорировать, и для электролитов с упорядочением рангов потребуются численные расчеты, описанные в Ссылка55. D. M. Pesko, Z. Feng, S. Sawhney, J. Newman, V. Srinivasan, N. P. Balsara, J. Electrochem. Soc. 165 , A3186 (2018). https://doi.org/10.1149/2.0231813jes и 3838. М. Дойл, Т. Ф. Фуллер и Дж. Ньюман, Electrochim. Acta 39 , 2073 (1994). https://doi.org/10.1016/0013-4686(94)85091-7.
VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Раздел:
ВыбратьВверху страницыABSTRACTI. ВВЕДЕНИЕ II. ТЕОРИЯIII. DATAIV. ХАРАКТЕРИСТИКА E … V. ТОРГОВЛЯ МЕЖДУ УСЛОВИЯМИ … VI. ОБСУЖДЕНИЕ VII.ЗАКЛЮЧЕНИЕ << НОМИНАЛЬНАЯ ССЫЛКА НА СТАТЬЮ Транспорт через электролит бинарной батареи регулируется четырьмя параметрами, зависящими от концентрации: κ , D , t + 0 и T _f. При больших приложенных потенциалах, типичных для многих аккумуляторных приложений, точное знание этих четырех параметров и их зависимости от концентрации требуется для прогнозирования взаимосвязи между i и ΔΦ / L . Проблема упрощается для малых приложенных потенциалов, где два параметра определяют соотношение между i и ΔΦ / L : κ и ρ ₊.Данные, полученные от симметричных ячеек с неблокирующими электродами, могут быть использованы для определения ρ ₊ с использованием формул. (14) и (15). В принципе, κ можно определить с помощью либо блокирующих ( κ _b), либо неблокирующих электродов ( κ _nb). Наше исследование литературы выявило удивительное несоответствие между этими двумя измерениями, о которых сообщается в значительном количестве публикаций (см. Таблицу III). Когда было обнаружено несоответствие, κ _nb часто было значительно ниже, чем κ _b, хотя некоторые электролиты показывают противоположную тенденцию.Хотя анализ, представленный здесь, основан на κ _nb, вполне вероятно, что практические электролиты — это те, у которых две проводимости находятся в пределах экспериментальной ошибки, то есть те, на которые не влияет контакт с представляющим интерес щелочным металлом. Наш анализ ограничен публикациями, в которых были строго измерены κ _nb и ρ ₊. В идеале должны быть максимизированы как κ _nb, так и ρ ₊.Однако, похоже, существует компромисс между этими двумя параметрами, что приводит к верхней границе ( ρ ₊ = −0,64 — 0,34 log κ _nb, где κ _nb находится в S см ^-1), что аналогично тому, которое было показано Робсоном для взаимосвязи между проницаемостью и селективностью в газоразделительных мембранах. Разработка полимерных электролитов, превышающих эту верхнюю границу, может позволить создать литиевые и натриевые батареи следующего поколения. В пределе малых приложенных потенциалов коэффициент пропорциональности между i и ΔΦ / L для бинарных электролитов в установившемся состоянии равен произведению κ _nb ρ ₊.Это соотношение аналогично закону Ома для электронных проводников. При сравнении характеристик электролита предпочтительным электролитом является тот, для которого максимальное значение κ _nb ρ ₊. Мы используем этот принцип для ранжирования электролитов. Мы надеемся, что эта перспектива послужит руководством для количественной оценки эффективности будущих конструкций электролитов.
Символ
A
Площадь электрода (см ²)
a
стехиометрический коэффициент соли
c моль концентрация соли см ⁻³)
c ₀
Концентрация растворителя (моль см ⁻³)
D
Коэффициент ограниченной диффузии соли 905 2 с ⁻¹)
D0 +
Коэффициент диффузии Стефана-Максвелла, описывающий взаимодействия между растворителем и катионом (см ² с ⁻¹)
Коэффициент диффузии Стефана-Максвелла, описывающий взаимодействия между растворителем и анионом (см ² с ⁻¹ )
D + —
Коэффициент диффузии Стефана-Максвелла, описывающий взаимодействия между катионом и анионом (см ² с ⁻¹)
F 9000 485 C моль ⁻¹)
i
плотность тока (мА см ⁻²)
i ₀
при начальной плотности тока ∆ V (мА см ⁻²)
i _ss
Плотность тока, измеренная в установившемся режиме в ответ на ∆ V (мА см ⁻²)
iΩ начальная плотность тока, рассчитанная по закону Ома при t = 0 ⁺, см.(14) (мА см ⁻²) L
Толщина электролита или мембраны (см)
м
уклон
м соль моляльность (моль кг ⁻¹)
M
общий катион
Ne
Число Ньюмена
P i (моль м ⁻¹ с ⁻¹ Па ⁻¹)
R
универсальная газовая постоянная (8.314 Дж моль ⁻¹ K ⁻¹)
r
молярное отношение катионов к кислороду в электролите
R b 28 объемное сопротивление электролит, измеренный спектроскопией импеданса на переменном токе (Ом)
R _i
Межфазное сопротивление между электролитом и неблокирующим электродом (Ом)
8 9 Межфазное сопротивление, измеренное спектроскопией импеданса на переменном токе непосредственно перед приложением Δ V (Ом)
R _{i, ss}
Межфазное сопротивление, измеренное спектроскопией переменного импеданса после достижения установившегося тока ( Ом)
T
температура (K)
9060 1 T _f
термодинамический фактор
t
время (с)
t + 0
число переноса скорости катиона
U ⁰
Потенциал разомкнутой цепи аккумулятора (В)
В
Рабочее напряжение аккумулятора (В)
49 общее анион
z ₊
заряд катиона
z _—
зарядовый номер аниона
.
No related posts.

Фирменное наименование	Электронная Нова
Ean	3834093208206
Номер детали	LTTooli_10361
Код UNSPSC	251

1	0,5 г / см 3	20 мл
2	2,5 г / см 3	0,75 г / см 3
3	0,2 г / см 3	10 мл
4	1 г / см 3	1,2 г / см 3
5a	20 мл	13,5 г / см 3

Параметр	Символ	Описание
Ионная проводимость, блокирующая	κ _{b е.g., нержавеющая сталь)}
Ионная проводимость, неблокирующая	κ _nb	Ионная проводимость, измеренная импедансом по переменному току с использованием неблокирующих электродов (например, металлический литий)
	Приложенное напряжение	Постоянное напряжение, прикладываемое потенциостатом, чтобы вызвать установившуюся плотность тока
Плотность тока, начальная	i ₀	Начальная плотность тока, измеренная после поляризации при ∆ В
Плотность тока, установившаяся	i _ss	Плотность тока, измеренная в установившемся режиме в ответ на ∆ V
Межфазное сопротивление, начальное	R i, 0	Межфазное сопротивление, измеренное методом импедансной спектроскопии на переменном токе непосредственно перед применением ∆ V d
Межфазное сопротивление, установившееся	R _{i, ss}	Межфазное сопротивление, измеренное спектроскопией импеданса переменного тока после достижения установившегося тока
Объемное сопротивление	Объемное сопротивление, измеренное в ячейке во время эксперимента с установившимся током
Толщина ячейки	L	Расстояние между электродами; толщина электролита
Межфазная поверхность	A	Номинальная площадь электрода, контактирующего с электролитом

Описание электролита	Категория	Ссылка
Полиэтиленоксид с литиевой бис (трифторметансульфонил) имидной солью (PEO / 0.017 моль LiTFSI на моль эфирного кислорода ( r = 0,017)	HPE	2121. М. М. Хиллер, М. Йост, Х. Дж. Горс, С. Пассерини и Х. Вимхёфер, Electrochim. Acta 114 , 21 (2013). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.09.138
PEO / LiTFSI с r = 0,08	HPE	1717. DM Pesko, K. Timachova, R. Bhattacharya, MC Smith , I. Villaluenga, J. Newman, NP Balsara, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017).https://doi.org/10.1149/2.0581711jes
Поли (диэтиленоксид-альт-оксиметилен) с LiTFSI (P (2EO-MO) / LiTFSI) с 0,04 моля LiTFSI на моль кислорода ( r = 0,04)	HPE	1818. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, K. Timachova, AL Hasan, MC Smith, TF Miller, W. Coates и NP Balsara, Macromolecules 51 , 2847 (2018) . https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706
P (2EO-MO) / LiTFSI с r = 0.08	HPE	1818. К. Чжэн, Д. М. Песко, Б. М. Савойя, К. Тимачова, А. Л. Хасан, М. К. Смит, Т. Ф. Миллер, У. Коутс и Н. П. Балсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706
P (2EO-MO) / LiTFSI с r = 0,14	HPE	1818. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, К. Тимачова, А.Л. Хасан, М.К. Смит, Т.Ф. Миллер, У. Коутс, Н.П. Бальсара, Макромолекулы 51 , 2847 (2018).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706
Перфторэфир, содержащий 8 атомов углерода с диметилкарбонатными концевыми группами и литиевую соль бис (фторсульфонил) имида (C8-DMC / LiFSI) с 5,84 мас. % LiFSI	HPE	2222. Д. Б. Шах, К. Р. Олсон, А. Карни, С. Дж. Мехам, Дж. М. ДеСимон и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes
C8-DMC / LiFSI массой 19,9 мас. % LiFSI	HPE	2222.Д. Б. Шах, К. Р. Олсон, А. Карни, С. Дж. Мешам, Дж. М. ДеСимон и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes
Перфторполиэфир с гидроксильными концевыми группами, содержащий 10 атомов кислорода фторэфира (PFPE _D10 -диол) и 9,1 мас. % LiTFSI	HPE	2323. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412
Перфторполиэфир с диметилкарбонатными концевыми группами, содержащий 10 атомов кислорода фторэфира (PFPE _D10 -DMC) и 9,1 мас. % LiTFSI	HPE	2323. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412
Гель PEO / LiTFSI, смешанный с диметиловым эфиром тетраэтиленгликоля (TEGDME)	GPE	2424.Х. Ван, М. Мацуи, Ю. Такеда, О. Ямамото, Д. Им, Д. Ли и Н. Иманиши, Мембраны 3 , 298 (2013). https://doi.org/10.3390/membranes3040298
80 мас. % метокси-PEO-метакрилата и 20 мас. % гексадекаль-ПЭО-метакрилат, сополимеризованный в матрицу (PMh30) с солью перхлората лития (LiClO ₄)	GPE	2525. F. Cai, X. Zuo, XM Liu, L. Wang, W. Zhai и Х. Ян, Электрохим. Акта 106 , 209 (2013). https: // doi.org / 10.1016 / j.electacta.2013.05.079
Сшитый ПЭО, пластифицированный TEGDME с LiTFSI	GPE	2626. L. Porcarelli, C. Gerbaldi, F. Bella и J. R. Nair, Sci. Отчет 6 , 19892 (2016). https://doi.org/10.1038/srep19892
PEO / LiTFSI, смешанный с поли [(трифторметил) сульфонилакриламидом] (PA-LiTFSI)	MCPE	2727. M. Piszczvo, O. Garcia-Calvo У. Отео, Дж. М. Лопес дель Амо, К. Ли, Л. М. Родригес-Мартинес, Х.B. Youcef, N. Lago, J. Thielen, M. Armand, Electrochim. Акта 255 , 48 (2017). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.09.139
Li ₇ La ₃ Zr ₂ O ₁₂ (LLZO), диспергированный в поли (винилиденфторид-гексафторпропилен) ) (PVDF-HFP)	MCPE	2828. W. Zhang, J. Nie, F. Li, ZL Wang и C. Sun, Nano Energy 45 , 413 (2018). https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2018.01.028
Полиэдрический олигомерный силсесквиоксан (POSS) с привитыми боковыми цепями ионной жидкости (IL), допированный LiTFSI	MCPE	2929.Дж. Ян, Х. О, Ч. Чантхад и К. Ван, Chem. Матер. 29 , 9275 (2017). https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.7b03229
Перфторполиэфир с 2 звеньями этиленоксида на каждом конце с концевыми диметилкарбонатными концевыми группами, содержащими 10 атомов кислорода фторэфира (PFPE _E10 -DMC) и 9,1 вес. % LiTFSI	MCPE	2323. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412
Кукурузный крахмал, сшитый γ- (2,3-эпоксипропокси) пропилтриметоксисиланом с LiTFSI	MCPE	3030. Y. Lin, J. Li, K. Liu, Y. Liu, J. Liu, X. Wang, Green Chem. 18 , 3796 (2016). https://doi.org/10.1039/c6gc00444j
ПЭО, смешанный с карбоксилметилцеллюлозой натрия (Na-CMC) с перхлоратом натрия (NaClO ₄)	NaPE	3131. F. Colò, F.Белла, Дж. Р. Наир, М. Дестро и К. Гербальди, Electrochim. Акта 174 , 185 (2015). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2015.05.178
Органические ионные пластичные кристаллы, состоящие из бис (фторсульфонил) имида триизобутилметилфосфония с добавлением натриевой соли бис (фторсульфонил) имида (NaFSI)	NaPE

Rank	Электролит	κ _nb ρ _{+ 9028 911 / см )}	κ _nb (мСм / см)	Ne	ρ ₊	t + 0	Категория
I
1	0,28	0,34	1,8	5,4	0,16		HPE
2	PEO / LiTFSI гель ²⁴ 24. Х. Ван, М. Мацуи, Ю. Такеда, О. Ямамото, Д. Им, Д. Ли и Н. Иманиши, Мембраны 3 , 298 (2013).https://doi.org/10.3390/membranes3040298	0,21	1,6	1,6	6,8	0,13		GPE
3	Сшитый кукурузный крахмал 30.I 905 Y с LiT Lin, J. Li, K. Liu, Y. Liu, J. Liu и X. Wang, Green Chem. 18 , 3796 (2016). https://doi.org/10.1039/c6gc00444j	0,17	0,34	1,0	4,9	0,17		MCPE
4	PEO / LiTFSI с r08 ¹⁷ 17. Д. М. Песко, К. Тимачова, Р. Бхаттачарья, М. К. Смит, И. Вильялуэнга, Дж. Ньюман и Н. П. Балсара, J. Electrochem. Soc. 164 , E3569 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0581711jes	0,16	2,2	1,58	9,07	0,10	0,43	HPE
5	Органический ионный пластик . Ф. Махлоогиазад, Р. Юнис, Д. Месеррейс, М. Арман, ПКХоулетт, М. Форсайт, Ионика твердого тела 312 , 44 (2017). https://doi.org/10.1016/j.ssi.2017.10.014	0,14	2,1	6,6	45	2,2 × 10 ⁻²		NaPE
6	P (2EO-MO) / LiTFSI с r = 0,08 ¹⁸ 18. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, K. Timachova, AL Hasan, MC Smith, TF Miller, W. Coates, and NP Balsara, Macromolecules 51 , 2847 (2018).https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706	0,10	1,1	0,54	4,3	0,19		HPE
7	P / LiTO-MOI r = 0,04 ¹⁸ 18. Q. Zheng, DM Pesko, BM Savoie, K. Timachova, AL Hasan, MC Smith, TF Miller, W. Coates, NP Balsara, Macromolecules 51 , 2847 (2018) . https://doi.org/10.1021/acs.macromol.7b02706	6,9 × 10 ⁻²	0.69	0,34	3,9	0,20		HPE
8	LLZO, диспергированный в PVDF-HFP ²⁸ 28. W. Zhang, J. Nie, F. Li, ZL Wang и C. Солнце, Nano Energy 45 , 413 (2018). https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2018.01.028	4,9 × 10 ⁻²	0,11	0,16	2,3	0,31		MCPE
9	3,9 × 10 ⁻²	0,33	0,24	5,2	0,16		HPE
10 8
10
3,7 × 10 ⁻²	5,5 × 10 ⁻²	4,5 × 10 ⁻²	0,23	0,81	−0,07
11	PMh30 / LiClO ₄ ²⁵ 25.Ф. Цай, Х. Цзо, Х. М. Лю, Л. Ван, В. Чжай и Х. Ян, Electrochim. Акта 106 , 209 (2013). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.05.079	2,4 × 10 ⁻²	8,9 × 10 ⁻²	0,11	3,4	0,23		GPE
12	C8-DMC с 5,84 мас. % LiFSI ^22,40 22. D. B. Shah, K. R. Olson, A. Karny, S. J. Mecham, J. M. DeSimone и N. P. Balsara, J. Electrochem.Soc. 164 , A3511 (2017). https://doi.org/10.1149/2.0301714jes40. Д. Б. Шах, Г. К. Нгуен, Л. С. Гранди, К. Р. Олсон, С. Дж. Мехам, Дж. М. ДеСимоун и Н. П. Балсара, Phys. Chem. Chem. Phys. 21 , 7857 (2019). https://doi.org/10.1039/c9cp00216b	1,2 × 10 ⁻²	8,5 × 10 ⁻³	1,3 × 10 ⁻²	9,0 × 10 ⁻²	0,92	-0,97	HPE
13	Сшитый PEO / LiTFSI с TEGDME ²⁶ 26.L. Porcarelli, C. Gerbaldi, F. Bella, J. R. Nair, Sci. Отчет 6 , 19892 (2016). https://doi.org/10.1038/srep19892	6,7 × 10 ⁻³	0,110	1,5 × 10 ⁻²	1,3	0,43		GPE
14 POSS с боковыми цепями IL и LiTFSI ²⁹ 29. G. Yang, H. Oh, C. Chanthad и Q. Wang, Chem. Матер. 29 , 9275 (2017). https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.7b03229	3,6 × 10 ⁻³	0,120	0,10	27	4,0 × 10 ⁻²		MCPE
15	PEI	полиэтиленовый / LiT 27. M. Piszcz, O. Garcia-Calvo, U. Oteo, JM Lopez del Amo, C. Li, LM Rodriguez-Martinez, HB Youcef, N. Lago, J. Thielen и M. Armand, Electrochim. Акта 255 , 48 (2017). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.09.139	2.2 × 10 ⁻³	0,141	3,3 × 10 ⁻³	0,64	0,61		MCPE
16	PFPE _D10 wt. % LiTFSI ²³ 23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412	1,4 × 10 ⁻³	4,8 × 10 ⁻²	1.7 × 10 ⁻³	0,14	0,88		MCPE
17	PFPE _E10 -DMC с 9,1 мас. % LiTFSI ²³ 23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412	9,1 × 10 ⁻⁴	2,2 × 10 ⁻²	2,7 × 10 ⁻³	1.8	0,36		MCPE
18	Смесь ПЭО / Na-КМЦ с NaClO ₄ ³¹ 31. Ф. Коло, Ф. Белла, Дж. Р. Наир, М. Дестро и К. Гербальди , Электрохим. Акта 174 , 185 (2015). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2015.05.178	3,0 × 10 ⁻⁴	0,10	6,5 × 10 ⁻²	210	4,8 × 10 ⁻³		NaPE
19	PFPE _D10 -диол с 9.1 вес. % LiTFSI ²³ 23. М. Чинтапалли, К. Тимачова, К. Р. Олсон, С. Дж. Мешам, Д. Дево, Дж. М. Дезимон и Н. П. Балсара, Макромолекулы 49 , 3508 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.macromol.6b00412	7,4 × 10 ⁻⁵	3,70 × 10 ⁻²	7,9 × 10 ⁻⁵	5,0 × 10 ⁻²	0,95		MCPE

Как пользоваться ареометром для измерения плотности электролита?

Как пользоваться ареометром для измерения плотности жидкости в аккумуляторе?

Уровень и плотность электролита — два важных фактора хорошей работы батареи

Когда стоит поменять батарею и не выполнять ее ремонт и попытки зарядки?

Подводим итоги

Корректировка электролита в аккумуляторе

Измерение плотности электролита в аккумуляторе

Причины изменения плотности электролита

Как поднять плотность электролита

О чем расскажет ареометр

Описание ареометра

Измерение плотности электролита

Измерение плотности электролита — Энциклопедия по машиностроению XXL

Измеритель плотности электролита DH-10C, ATAGO

Удельный вес батареи — расчет, проверка и использование_Greenway battery

измерение удельного веса: Техническая поддержка

Тестирование аккумуляторов (автомобиль)

Как ареометр измеряет заряд автомобильного аккумулятора?

Характеристики этого продукта

Как вы измеряете плотность кислоты в аккумуляторе? — Реабилитационная робототехника.нетто

Как вы измеряете плотность кислоты аккумулятора?

Какой прибор используется для измерения удельного веса электролита в свинцово-кислотной батарее?

Какой прибор используется для измерения плотности?

Что ареометр измеряет в батареях?

Что означает полностью заряженный аккумулятор?

Какой ареометр используется для проверки полной зарядки аккумулятора?

Что такое аккумулятор для нагрузочного теста?

Где используется ареометр?

Как вы измеряете плотность воды?

Какова плотность 20 мл воды?

Какова плотность 150 мл воды?

Какое состояние материи имеет самую низкую плотность?

Какое состояние материи имеет плотность?

Могут ли две вещи иметь одинаковую плотность?

Какие 4 вопроса?

Ома для ионной проводимости в литиевых и других электролитах литиевых батарей: Журнал химической физики: Том 151, № 2

Символ

Ответить Отменить ответ