Перейти к содержанию
Форум химиков на XuMuK.ru
β

Источники тока на основе перманганата


Nobody85

Рекомендуемые сообщения

🚑 Решение задач, контроши, рефераты, курсовые и другое! Онлайн сервис помощи учащимся. Цены в 2-3 раза ниже!

Уважаемые участники форума, прошу Вас проанализировать моё техническое предложение, и, если оно имеет ценность, прошу реализовать его тех из Вас, кто имеет такую возможность. Речь идёт о вторичных и первичных ХИТ, которые, предположительно, будут иметь высокую зарядную ёмкость, а значит, могут быть с успехом использованы в самых различных устройствах, включая электромобили. Я предлагаю повысить ёмкость источников тока за счёт использования перманганата калия (плюс графитовый порошок) в качестве катодного материала. В качестве анода можно взять цинк, железо или кадмий, а электролитом будет служить концентрированный раствор гидроксида калия. При работе элемента перманганат калия в сильнощелочной среде будет восстанавливаться в 4 этапа: KMnO4 -> K2MnO4 -> K3MnO4 -> MnO2 -> Mn2O3. На каждом этапе мы будем получать новый окислитель (хотя и более слабый), за счёт чего заряженный аккумулятор будет работать достаточно долго. При заряде аккумулятора будут происходить обратные процессы. Я не исключаю также, что перманганаты могут быть использованы в литий-ионных аккумуляторах. Здесь можно взять перманганат лития в качестве катода, а электролитом будет служить раствор LiOH в полярном апротонном растворителе, не взаимодействующем с перманганатом. Также возможно использование перманганата в первичных источниках тока (батарейках) в кислой среде, где перманганат будет восстанавливаться до иона Mn2+. Таким образом, за счёт высокой степени окисления марганца в перманганате и способности перманганат-иона к глубокому восстановлению, аккумуляторы и первичные ХИТ на основе перманганата должны иметь высокую ЭДС и зарядную ёмкость. Верны ли мои рассуждения и есть ли желающие воплотить данные идеи в жизнь?

Изменено пользователем Nobody85
Ссылка на комментарий

Подобное "многостадийное"(переменная валентность) окисление используется в redox flow на ванадии, но там компоненты жидкие, причем состав обоих электролитов одинаков(нет проблем в случае если они смешаются).

 

Что касается марганца, надо смотреть его структуру, вроде какие-то украинские статьи были по исследованиям оксидов марганца...

 

Хотя в обычных батарейках вроде он и работает, как раз с углем... А в чем идея-то была?

 

 

PS вообще, у твердых электродов могут быть проблемы со структурой, а у жидких их не может быть в принципе...

Улавливаете мысль? ;)

 

PPS я электромобилистам уже говорил что можно на основе бром-цинковых сделать - им похоже пофиг...

Хотели бы давно уже сделали, по этой системе все готовое можно найти, и главное мембрана вообще не нужна,

хотя он и жидкий тока на половину(бром жидкий, а цинк на электрод садиться, но он садиться из раствора,

так что структурные изменения не накапливаются)...

Ссылка на комментарий

Хотя в обычных батарейках вроде он и работает, как раз с углем... А в чем идея-то была?

 

В обычных щелочных батарейках используется оксид марганца (IV), который восстанавливается до оксида марганца (III). Если же мы в такой батарейке возьмём в том же количестве перманганат калия и кислую среду, то за счёт перехода Mn+7 -> Mn2+ можем получить значительно бОльшую ёмкость, бОльшую ЭДС и способность давать большой разрядный ток. В щелочной среде процесс восстановления дойдёт до Mn+3, и ток разряда будет меньше за счёт ступенчатого процесса, но зато такой элемент можно будет перезаряжать.

Изменено пользователем Nobody85
Ссылка на комментарий

Перманганат восстанавливается крайне необратимо (т.е., совсем не при том потенциале, который ему приписывает термодинамика). Кроме того, напихайте в батарейку с цинковым корпусом перманганата. Он ведь, гад, в растворе начнет цинк окислять совершенно спонтанно! Начнется саморазряд, в весьма нехилых дозах, срок жизни батарейки будет исчисляться днями. И бороться с этим не реально. Традиционная батарейка Лекланше тем и хороша, что в ней окислитель и восстановитель не растворимы в воде, и друг на друга не действуют. А щелочная цинково-марганцевая батарейка - и того лучше! Не надо устоявшуюся систему портить перманганатом! :bn:

Ссылка на комментарий

1 Если вам удастся из марганца получить жидкий электролит с разными степенями окисления(по типу ванадиевого в redox flow) - это может быть интересно...

 

2 Обычно цинк со щелочным электролитом работает дольше(меньше саморазряд)... Это и в СЦ системе, и в "алкалиновых" батарейках...

Хотя на цинке выбор не ограничивается - можно посмотреть и сплавы с алюминием(кстати хлорид алюминия будет совместим тут?), и с магнием, еще там туева хуча всяких интерметаллидов... (Короче есть что пилить, гиря очень большая и толстая ;)) )

 

3 Алюминий крут и дешев, но ему плохо в воде... В принципе есть даже рецепты электрохимических покрытий алюминием из неводных электролитов - там вроде как раз хлорид алюминия в какой-то органике...

 

 

Ну в общем если есть желание, то IMHO покапать стоит...

 

Vladimir

PS а вообще легче перечислить то из чего нельзя сделать аккумулятор, чем то из чего можно ;) Я обычно начинаю с цены компонентов и тп.

 

PPS а электромобилистов какие-то спецслужбы душат - там давно уже можно было запустить российские производства с нуля и забыть про всех конкурентов с ДВС - но там даже не побрезговали вредить на форумах...

(Впрочем меня это особо не испугает - умных людей там просто было слишком мало чтобы подставляться из-за них, проще было утащить в свои проекты чем с ветром бороться, в принципе эту проблему счас можете легко решить через акции по криптовалютным технологиям, фиг смогут навредить, но боюсь там умных людей уже не осталось, а главное тех кто не побоиться с этими казлами бороться...)

Изменено пользователем tvv385
Ссылка на комментарий
  • 1 месяц спустя...

а главное тех кто не побоиться с этими казлами бороться...)

А казлов-то гораздо больше, чем тех, которых на поверхности видно ;) Тут только вообще все ломать осталось, начиная с массового быдлосознания. А иначе никак-стадо уже не способно жить и управляться самостоятельно без паразитов-вожаков.

Что касается перспективной энергетики, я тоже думаю, зачем вбухивают столько денег во всякие Токамаки, национальные лазерные зажигалки термоядерных микровзрывов... и прочую неэффективную шнягу, когда проще пойти по пути обычного линейного ускорителя ядер дейтерия. Никаких гонок за высокими температурами не потребуется- оно просто возьмет,и заработает.

Ссылка на комментарий

А казлов-то гораздо больше, чем тех, которых на поверхности видно ;) Тут только вообще все ломать осталось, начиная с массового быдлосознания. А иначе никак-стадо уже не способно жить и управляться самостоятельно без паразитов-вожаков.

 

есть такая буква ;)

 

 

Что касается перспективной энергетики, я тоже думаю, зачем вбухивают столько денег во всякие Токамаки, национальные лазерные зажигалки термоядерных микровзрывов... и прочую неэффективную шнягу,

 

а эта хрень вообще врядли заработает - на Солнце еще кое-что есть для этой реакции, она не будет эффективно идти вне солнца никогда...

(да и вообще удельная мощность солнца на кг мизерная, какие-то жалкие мВт-ы, этого даже для фонарика не хватит)

 

Но кому-то похоже выгодно чтобы наука фигней занималась.

 

 

 

когда проще пойти по пути обычного линейного ускорителя ядер дейтерия. Никаких гонок за высокими температурами не потребуется- оно просто возьмет,и заработает.

 

а тут тоже много проблем с паразитами - например мы тут потестили ядерный кластер сколково...

Ну дак вот, даже там нет никакого интереса к безопасным ядерным реакторам - а у этого кластера проектов вообще не много...

 

То есть чисто распильная контора по сути - врядли там будет от них какая-то помощь, хотят тут даже денег много не требовалось,

просто пнуть кое-какие институты чтобы опубликовали старые архивы с экспериментальными данными, кстати полученными

за бюджетные денежки...

 

 

Сделать безопасный реактор в принципе не сложно(кстати многие фирмы уже сделали - просто пока еще выгоднее

продавать дорогую энергию, чем дешевые реакторы), но тут опять-таки нужны будут данные вроде ЭПР реакций,

которые придеться выпрашивать у всяких паразитов...

 

Вон уже даже из самого ИТЭФ пытаются сделать распильную кормушку, как сделали из большинства институтов...

http://groups.google.com/forum/#!forum/saveitep

 

 

Короче ппц, тут похоже не с реакторов надо начинать, а с проектов на defcad и наведения порядка ;)

 

Vladimir

Ссылка на комментарий
  • 6 месяцев спустя...

Добрый день.

 

PPS я электромобилистам уже говорил что можно на основе бром-цинковых сделать - им похоже пофиг...
Хотели бы давно уже сделали, по этой системе все готовое можно найти, и главное мембрана вообще не нужна,
хотя он и жидкий тока на половину(бром жидкий, а цинк на электрод садиться, но он садиться из раствора,
так что структурные изменения не накапливаются)...

 

можете ссылку дать на эту тему.

в каких условиях можно использовать эту систему и есть более подробная информация о ней?

Ссылка на комментарий

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйте новый аккаунт в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...