«Современные химические источники тока»

Система Li│LiBr│SO2

Это – электрохимическая система с жидким катодом-электролитом. Здесь, как и в системе Li│H2O, в одном веществе (жидком SO2) объединены и растворитель, и активное катодное вещество-окислитель. Электрохимическое восстановление растворителя в этом случае протекает на специальном инертном электроде, в качестве которого обычно используется углерод. Диоксид серы SO2 находится в ячейке в жидком состоянии под небольшим давлением (3 атм.) Основная токообразующая реакция следующая:

Li + SO2 → ½ Li2S2O4↓

Дитионит лития

Эта реакция протекает совершенно необратимо, для неё НРЦ = 2.95 В, среднее разрядное напряжение в зависимости от скорости разряда и температуры составляет 2.9 – 2.7 В. Разрядные кривые очень плоские, почти идеальные (см. рисунок).

Разрядные характеристики Li│SO2-элемента при различной температуре (схематично).

Достоинства системы Li│SO2:

Высокие значения удельных параметров (это общее свойство всех ЛИТ): 300 – 350 Вт·ч/кг и 500 – 550 Вт·ч/л. Очень широкий температурным интервал работоспособности: от –60°С до +70°С. Li│SO2 элементы способны вполне удовлетворительно работать при температуре ниже –50°С. Сохраняемость ХИТ Li│SO2 более 10 лет, в том числе они допускают хранение при температуре до +80°С.

Недостатки системы Li│SO2:

Ø Гальванические элементы Li│SO2 не выдерживают большой плотности разрядного тока (впрочем, как и все ЛИТ, кроме водных). Их обычный режим – умеренный разряд на уровне 0.05С, максимально допускается нагрузка примерно 0.5С.

Ø Работа при повышенном внутреннем давлении потенциально опасна разгерметизацией ХИТ.

Ø Небольшой начальный «провал напряжения».