Brevet FR2614470A3 — publié le 19881028

FR 2614470 A3 19881028 FR 8705971 A 19870427 PILES ELECTIQUtS A LONGU Vive. La présente invention a pour objet la fabrication des piles et batteries de longue durée Elle concerne le domaine de ltemmagas nage et l'utilisation de l'energ e électrique en forme d'une pile ou une batterie perfectionnée avec une membrane sémiperméable comportante une série des tubes de cellophane ou autre matière ayant des parois poreuses. Ltinvention supprime par sa conception d'utilisation d'une nouvelle matière pour les élec troches, les limites posées par la stoechiométrie et les compositions cristallines et permet toute une gamme de liaisons réversibles d'emmagasinage d'hydrogène dans la matière. On sait que les piles classiques s'épuisent après une utilisation prolongée; les membranes sémiperméables aident de remédier de cet inecnvenient. Dans la majorité des situations expérimentales, la mesure et 11ana lyse des flux d'une substance dans ou hors d'un système ne peuvent titre pratiquées directement. Le plus souvent la pénétration ou la sortie d'une substance se fait à travers d'un système complexe de compartimentatio- dont on ignore les propriétés et la topologie. Seule l'analyse de la cinétique des flux, mesurés le plus souvent à partir d'un seul compartiment externe va permettre de définir les dimensions de la nature des barrières et des mécanisme de transport. Les piles d membranes sémipérméables ont des avantages particuliers pour les applications d'emmagasinage car: 1) elles emmagasinent et libérent ce l'énergie électrique. 2) elles sont portatifs et modulaires et donc l'utilisation très scuple ) elles sont rélativement faciles à abriquer. 4) elles sont peu encombrants. ) elles sont compatikeQ avec les variations instantanées de la demande d'électricité et ont la Fossibilité de les suivre efficacement, tout en assurant en mee temps une régulation du débit, et o) elles assurent l'emmagasinage locale. Conformement de cette invention il suffit de séparer le sel du métal de l'acide ou de lessive alcaline par une membrane sémipérméable que ne laisse pas traverser que des substances en très faible quantités en empochant l'usage et l'usure des produits chimiques dont la pile est composée. Il est connu depuis longtemps que le domaine des piles est un domaine ou se produit une évolution lente et non pas les progres discontinue, qu'il faudrait pour permettre une utilisation économique des piles à une échelle vraiment grande. Une pile ainsi qu'un accumulateur ayant une grande énergie et une grande puissance volumique un prix bas et une grande longévité permettant de nombreux cycles de recharge est-nécessaire pour répondre au besoin de l'emmagasinage d'énergie pour assurer le caractère portatif qui sont les conditions fondamentales de ltemmagasinage d'énergie. Pour fabriques 11 électrode de hydroxyde argent on utilise de nitrate d'argent et on précitite avec la quantité nécessaire d'hydroxide de soude et or lave plusieur fois en décantant. Un équilibre existe entre les molécule~ d'eau et des polymères d'hydroxyde d'argent dans l'état quasi cristallin du gel. Une membrane semiperméable est nécessaire dont les poises contiennent un sel irsoluble ou peu soluble correspondant n la cation du composant du mélange à traiter. On traite la membrane préalablement avant son emploi en provoquant la préciitation d'un sel insoluble dans les pores. Les membranes sont des sacs à dialyse de bonne qualité, constituées de cellulose, de- collodion, de la cellophane ou autres matieres synthétique ou plastique appropriés , éventuellement des céramiques poreuses ( bougies) Une membrane est un filtre permettant le passage par dialyse de certains composants et si ce membrane est mémiperméable elle empêchera le passage de l'autre sel. L'hydroxyde d'argent est donné en titre exemple, il est possible d'utiliser autres métaux comme hydroxyde de Flomietc- Four fairs des membranes sémiperméacle une nouvelle loi électrodynamique es Ç respecter: 1 faut que les solutions momoraflogènes soient oe conductivité identique. le point c' qui- conductance est à respecter pendant la curée de 1' opération. L'appauvrissement d'une solution est à compenser de façon maintenir le rapport de concentrations sur un valeur constant. Le but de l'opération est que les micrc cri tau remplissent les pores de la membrane et ni les anions ni les cations membranogènes ne pourront pas traverser facilement la membrane. Plusieurs tétrodes se prêtent pour fabri- quer les membranes s-mipérméables, .e. un des membrqanogène peut être incorporé dans le support et les eristaux se forment en immergant la membrane dans la solutio membranogène de conaac- tivité identique. La pile comporte une électrode onargeable caractérisée par une matière à plusieurs constituants. Elle compor une matrice ce base comprenant un ou plusieurs élements et Wu moins un élement modilicateur incorporé à la matrice. Cette r yile comporte une cathode capable d'oxydation reversiole placé dans un bac.Elle utilise une anode suplémentaire. La pile utilise une solution d'acide chlorhydrique de faible concentration ou l'emploie une gel contenant d'acide chorhydrique.Cette matiere comprenant des moyens permettant de charger et ensuite de décharger au moins une partie de l'hydrogène enmagasiné pour crées une source d'électrons. L'électrode est caractérisée en ce qui concerne le moyens de charge des moyens d'emmagasinage de l'hydrog dans toute la masse de matière. L'élement modificateur est un élement de transition. Le moyens de charge comprennant de moyens permettant d'inhiber l'empoisonnement d'absorption et desorption d'hydrogène. R E V E N D I C A T I O N S. 1) La pile ou batterie caracterisée en ce qu'elle est constituée d'un ac, un séparateur et au moins une cathode Capable d'oxydation réversible et placée dans le b c, caractérisé par au moins un dispositi; d'anode destiné à une absorption et à une désorption réversible d'hydrogène. 2) Utilisation comme accumulateur selon la revendication 1) caracterise en ce qu'il comporte une anode supplémentaire. 3) la pile selon la revendication 1 / caraeterisée en ce qu'elle comporte une tue de dialyse remplit avec de l'hydroxyde d'argent et submergée dans une solution d'acide chlorhydrique de faible concentrtion ou un gel contenant d'acide chlorhydriqe. 4) La pile selon la revendication li caractérisée en ce que le séparateur est une membrane sémiperméable.