Brevet FR2516709A2 — publié le 19830520

FR 2516709 A2 19830520 FR 8121548 A 19811118 Générateur électrochimique à électrode négative liquide Dans le brevet principal, on a décrit un générateur électrochimique comportant une électrode négative, une électrode positive et un électrolyte, un séparateur dans lequel ladite électrode négative comporte un métal alcalin ou alcalino-terreux dissous dans l'ammoniac liquide, ladite électrode positive étant constituée d'une solution, d'une émulsion ou d'une suspension dans l'ammoniac d'un corps accepteur électronique choisi parmi les chalcogènes ou un composé solide dans le milieu apte à intercaler le métal alcalin ou alcalino-terreux de ltélec- trode négative, ledit électrolyte comprenant une solution d'un iodure d'un métal alcalin ou alcalino-terreux dans ledit milieu. Il a été également indiqué que lorsque l'électrode positive comportait une solution de soufre dans l'ammoniac le séparateur était avantageusement constitué par une membrane échangeuse de cation. La demanderesse a cherché à simplifier la structure des générateurs présentant ces dernières caractéristiques. L'invention a pour objet un générateur électrochimique selon le brevet principal dans lequel le séparateur est une membrane échangeuse de cations, l'électrode positive comportant à l'état chargé du soufre se transformant en polysulfures lors de décharge, caractérisé par le fait que l'électrolyte, qui comprend une solution d'un iodure alcalin ou alcalino-terreux dans l'ammoniac liquide, se trouve localisé au sein dudit séparateur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit donnée à titre d'exemple purement illustratif mais nullement limitatif en référence au dessin annexé dans lequel La figure 1 représente très schématiquement la structure d'un générateur expérimental, selon l'invention. La figure 2 représente les performances d'un générateur selon l'invention. Sur la figure 1, on a référencé en 1 l'électrode négative et en 2 l'électrode positive L'électode négative 1 est une solution d'un métal alcalin, tel que le sodium, le potassium, le lithium, ou d'un métal alcalino-terreux, tel que le calcium, dans l'ammoniac liquides L'électrode positive 2 est formée d'une solution de soufre dans l'ammoniac liquide se transformant en polysulfures lors de la décharge. Cette solution imprégne un feutre de graphite. Les références 5 et 6 désignent les bornes de sortie du générateur. Conformément à l'invention, les électrodes 1 et 2 sont séparées uniquement par l'intermédiaire d'une membrane échangeuse 4 du type cationique, imprégnée d'électrolyte, formé d'une solution d'iodure d'un métal alcalin ou alcalino-terreux, tel que LiI, Nal, KI, Cal2, dans l'ammoniac liquide. Un tel générateur fonctionne entre -700C et 500 C, et cela sous pression. Les avantages d'un tel générateur sont les mêmes que ceux énoncés dans le brevet principal. En particulier, l'électrode négative présente une excellente reversibilité, d'où possibilité d'effectuer un grand nombre de cycles charge-décharge présentant des polarisations limitées à basses températures. D'autre part, l'électrode positive présente également une grande reversibilité. A titre non limitatif, on va donner un exemple de réalisation d'un générateur selon l'invention. L'électrode négative comprend du potassium dissous dans l'ammoniac liquide. L'électrode positive comporte 20% de soufre, en moles, également dissous à température ambiante et sous pression dans l'ammoniac liquide. Ces électrodes sont séparées par l'intermédiaire d'une membrane cationique de 7mm2 de surface du type LDE. P2291, disponible sous la marque "Permion" et vendue par la Société RAI. Elle est imprégnée de KI dissous dans l'ammoniac liquide. Sa résistance est de 600 ohms à--40 C environ. Les collecteurs de courant sont en tungstène. Un tel générateur présente une tension à vide de l'ordre de 2,3 volts, et une capacité de l'ordre de 1'Ah. La figure 2 illustre les caractéristiques de ce générateur à une température de -400 C. Sur cette figure on a reporté la tension E, en abscisse, en volts et l'intensité I, en ordonnée, en microampères. L'invention trouve des applications avantageuses dans le domaine des générateurs de haute puissance reversibles fonctionnant à basse température. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais elle en couvre au contraire toutes les variantes. REVENDICATION Générateur selon la revendication 5 du brevet principal dans lequel le séparateur (4) est une membrane éc#hangeuse de cations, l'électrode positive (2) comportant à l'état chargé du soufre se transformant en polysulfures lors de la décharge, caractérisé par le fait que l'électrolyte, qui comprend une solution d'un iodure alcalin ou alcalino-terreux dans l'ammoniac liquide, se trouve localisé au sein dudit séparateur (4).