Brevet FR2134302A1 — publié le 19721208

L'invention concerne les électrolytes utilisables dans les générateurs électrochimiques électriquement rechargeables, et plus particulierement celle dans lesquels la matière active negative est constituée par du zinc. On sait qu'un des problemes les plus difficiles à résoudre dans ce type de générateur est celui posé par la reconstitution de l'électrode en zinc lors de la charge. En effet, à l'heure actuelle, que l'électrolyte soit alcalin ou acide, les générateurs électrochimiques à matière négative constituée par du zinc ne peuvent subir qu'un nombre limité de cycles étant donné que lors de la charge les dépôts de zinc réalisés présentent de nombreux défauts. En général, il se crée des dendrites qui provoquent la formation de court-circuits internes. Par ailleurs, les dépôts de zinc sont généralement peu adhérents et présentent une répartition non uniforme. De plus, le rendement de charge est le plus souvent diminué par un dégagement hydrogène concomittent au dépôt de zinc. La présente invention permet notamment de remédier aux inconvénients précités. Elle a pour objet un électrolyte alcalin pour générateurs électrochimiques électriquement rechargeables, dont la matière active négative est constituée par du zinc caractérisé par le fait qu'il comporte en outre au moins l'un des additifs choisi dans le groupe formé par les cations Pb+, Cd+, Hg+, Tl+ et les anions cyanure, carbonate, polyphosphate, tartrate et paratungstate. L'invention a également pour objet un électrolyte acide pour générateurs électrochimiques électriquement rechargeables dont la matière active négative est constituée par du zinc, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre au moins l'un des additifs choisi dans le groupe formé par la poix blanche, l'acide sulfosalycylique, le ss naphtol, le pourpre de ss crésol, les cations Pb et Cd+ Les expériences et essais réalisés par la Demanderesse ont montré que la présence des additifs précités dans des proportions appropriées, permettait d'obtenir lors de la charge un dépôt de zinc bien réparti et adhérant sans formation de dendrites. Par ailleurs, ces additifs contribuent à augmenter le rendement de la charge par réduction du dégagement d'hydrogène. De bons résultats ont été obtenus en utilisant pour ces additifs les concentrations suivantes : A - Electrolyte alcalin L'électrolyte était formé par de la potasse 6 N. Pb : environ 10 4 mole/litre. 2+ -4 T1 : environ 10 mole/litre. Cd+ : concentration de saturation. llg : concentration de saturation. Anion cyanure : concentration supérieure à 0,1 mole/litre et de préférence de tordre de 0,5 mole/litre. Anion tartrate (sous forme de sel de seignette3 : environ 0,5 mole/litre. Anion polyphosphate (par exemple hexamétaphosphate) ; concentration de saturation. Anion paratungstate : concentration de saturation. CO- environ 1 mole/litre. 3 A titre d'exemple, l'électrode positive peut etre du type à air. On peut également utiliser une électrode positive dont la matière active est à base de nickel. B - Electrolyte acide Il peut être formé par de l'acide sulfurique de densité de l'ordre de 1,17 à 1,27 par exemple. Poix blanche : concentration de saturation Acide sulfosalycylique : concentration de saturation. ss naphtol : concentration de saturation. Pourpre de ss crésol : concentration de saturation. Pb: : environ 10-4 molellitre Cd+ : environ 10 mole/litre A titre d'exemple, la matière active de l'électrode positive peut entre à base de Pb 2 Le rendesent de charge, qui dans le sas ou l'électrolyte acide ne cr@porte pas d'additifs est d'environ 40 Z atteint lorsque l'électrolyte contient les additifs précités respectivement les valeurs suivantes 59 Z, 71, 62, 66, 66 et 74 Z. On doit enfin noter que l'introduction conformément à l'invention, des additifs dans l'électrolyte, alcalin ou acide, ayant pour effet d'accroitre la polarisation de l'hydrogène, il s'ensuit que les batteries chargées ont une moins grande aptitude à s'autodécbarger, ce qui conduit à un meilleur stockage desdites batteries. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution décrits qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples.