Везде

ОХНМЖурнал физической химии Russian Journal of Physical Chemistry

  • ISSN (Print) 0044-4537
  • ISSN (Online) 3034-5537

Физико-химические свойства и функционирование отрицательных электродов с покрытиями на основе свинца в составе резервных химических источников тока

Вы можете
Код статьи
S0044453725020211-1
DOI
10.31857/S0044453725020211
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Щеглов П. А.
  • Аффилиация: Акционерное общество “Научно-производственное объединение “Прибор” им. С. С. Голембиовского”
Кулова Т. Л.
  • Аффилиация: Институт физики твердого тела им. Ю. А. Осипьяна РАН
Том/ Выпуск
Том 99 / Номер выпуска 2
Страницы
339-350
Аннотация
Методами атомно-силовой микроскопии, растровой электронной микроскопии, рентгенофазового анализа, вольтамперометрии, хронопотенциометрии изучены физико-химические свойства покрытия свинца на стальных подложках, полученного гальваническим методом. Изучено влияние поверхностного окисленного слоя и сквозных пор в свинцовом покрытии на функционирование данного покрытия в качестве анода химических источников тока. Показано, что при положительных температурах процесс анодного окисления стальной подложки может вносить вклад в функционирование анода при разряде. Высокие разрядные характеристики анодов с покрытием свинца без применения барьерных слоев на стальной подложке при температуре от –50 до +50°C подтверждены испытаниями опытных партий резервных источников тока системы Pb/HClO4/PbO2. Продемонстрирована перспективность применения сплава олово-свинец ПОС 63 на медной подложке для изготовления анодов химических источников тока.
Ключевые слова
анод свинец сталь сплав олово-свинец хлорная кислота растровая электронная микроскопия атомно-силовая микроскопия рентгенофазовый анализ хронопотенциометрия вольтамперометрия химический источник тока разрядные кривые
Дата публикации
12.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
12

Библиография

  1. 1. Wong C., Yang E., Yan X.-T., Gu D. // Syst. Sci. Control Eng. 2018. V. 6. № 1. P. 213. https://doi.org/10.1080/21642583.2018.1477634
  2. 2. Handbook of Batteries / Ed.D. Linden and T.B. Reddy. New York, Chicago, etc.: McGraw-Hill, 2002. 1453 p.
  3. 3. Bagotsky V.S., Skundin A.M., Volfkovich Yu.M. Electrochemical Power Sources: Batteries, Fuel Cells, and Supercapacitors. Hoboken, N.J.: John Willey & Sons, 2015. 400 p. https://doi.org/10.1002/9781118942857
  4. 4. Yoon S.-H., Son J.-T., Oh J.-S. // J. Power Sources. 2006. V. 162. № 2. P. 1421. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2006.07.051
  5. 5. Lead is not dead: Three Ways that Lead Can Prove its Place in the Energy Transition. Wood Mackenzie, UK. Текст: электронный // www.woodmac.com: [сайт]. 2020. 16 июня. URL: woodmac.com/news/opinion/lead-is-not-dead (дата обращения: 29.03.2024).
  6. 6. Riegel B. Lead is not dead – It’s a Critical Foundation for Europe’s low Carbon Future. Hoppecke Batterien GmbH & Co. KG, BRD. Текст: электронный // chargethefutere.org: [сайт]. 2020. 19 окт. URL: https://chargethefutere.org/blog/lead-is-not-dead-its-a-critical-foundation-for-europes-low-carbon-future (дата обращения: 29.03.2024).
  7. 7. The world lead Factbook 2023. International Lead and Zinc Study Group, Portugal. Текст: электронный // www.ilzsg.org: [сайт]. 2023. URL: https://www.ilzsg.org/wp-content/uploads/SitePDFs/1_ILZSG%20World%20Lead%20Factbook%202023.pdf (дата обращения: 29.03.2024).
  8. 8. White J.C., Power W.H., McMurtrie R.L., Pierce Jr.R.T. // Trans. Electrochem. Soc. 1947. V. 91. № 1. P. 73. https://doi.org/10.1149/1.3071768
  9. 9. Brook P.A., Davies A.E. The Tin-Lead Dioxide Reserve Cell // J. Appl. Chem. 1956. V. 6. № 4. P. 174. https://doi.org/10.1002/jctb.5010060409
  10. 10. Schrodt J.P., Otting W.J., Schoegler J.O., Craig D.N. // Trans. Electrochem. Soc. 1946. V. 90. № 1. P. 405–417. https://doi.org/10.1149/1.3071755
  11. 11. Шпекина В.И., Савельева Е.А., Горбачева Е.Ю., Соловьева Н.Д. // Электрохимическая энергетика. 2014. Т. 14. № 4. С. 214. https://doi.org/10.18500/1608-4039-2014-14-4-214-217
  12. 12. Шпекина В.И. Разработка технологии электроосаждения диоксида свинца на различные подложки в ультразвуковом поле. Дис. … канд. техн. наук. Саратов, ФГБОУ ВО “Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.”. 2016. 136 с.
  13. 13. Щеглов П.А., Самсонов Д.А., Павленков А.Б. и др. // Электрохимия. 2023. Т. 59. № 12. С. 824. https://doi.org/10.31857/S0424857023120125 [Shcheglov P.A., Samsonov D.A., Pavlenkov A.B. et al. // Russ. J. Electrochem. 2023. V. 59. № 12. P. 1062. https://doi.org/10.1134/S1023193523120121]
  14. 14. Щеглов П.А., Самсонов Д.А., Павленков А.Б. и др. // Журн. физ. химии. 2023. Т. 97. № 12. С. 1783. https://doi.org/10.31857/S0044453723120269 [Shcheglov P.A., Samsonov D.A., Pavlenkov A.B. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2023. V. 97. № 12. P. 2836. https://doi.org/10.1134/S0036024423120269]
  15. 15. Shcheglov P.A., Samsonov D.A., Pavlenkov A.B. et al. // Chimica Techno Acta. 2024. V. 11. № 1. Article № 202411103. https://doi.org/10.15826/chimtech.2024.11.1.03
  16. 16. Shcheglov P.A., Samsonov D.A., Pavlenkov A.B. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2024. V. 98. № 6. P. 1322. https://doi.org/10.1134/S0036024424700328
  17. 17. Горбачев Н.В., Горбачева Е.Ю., Соловьева Н.Д., Краснов В.В. // Электрохимическая энергетика. 2011. Т. 11. № 3. С. 154. https://doi.org/10.18500/1608-4039-2011-11-3-154-157
  18. 18. Горбачев Н.В., Горбачева Е.Ю., Соловьева Н.Д. и др. // Вестн. Саратовского гос. техн. ун-та. 2011. № 4 (49). Вып. 1. С. 83.
  19. 19. Горбачев Н.В. Технология формирования анодных слоев электродов резервных источников тока с хлорной кислотой. Дис. … канд. техн. наук. Саратов: ФГБОУ ВО “Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.”, 2011. 127 с.
  20. 20. Справочник по электрохимии / Под ред. А.М. Сухотина. Л.: Химия, 1981. 488 с.
  21. 21. Judd M., Brindley K. Soldering in electronics assembly. 2nd ed. Elsevier, 1999. 369 p. https://doi.org/10.1016/B978-0-7506-3545-5.X5000-6
  22. 22. ГОСТ 9.305–84. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий: межгосударственный стандарт: издание официальное. Москва: ИПК Издательство стандартов, 2003. [GOST 9.305–84. Unified system of corrosion and ageing protection. Metal and non-metal inorganic coatings. Technological process operations for coating production: interstate standard: official publication (in Russian). Moscow, 2003.]
  23. 23. ГОСТ 9.302–88. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля: межгосударственный стандарт: издание официальное. Москва: ИПК Изд-во стандартов, 2001. [GOST 9.302–88. Unified system of corrosion and ageing protection. Metal and non-metal inorganic coatings. Control methods: interstate standard: official publication (in Russian). Moscow, 2001.]
  24. 24. Pletcher D., Zhou H., Kear G. et al. // J. Power Sources. 2008. V. 180. № 1. P. 621. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2008.02.024
  25. 25. Leygraf C., Wallinder I.O., Tidblad J., Graedel T. The Atmospheric Corrosion Chemistry of Lead / Atmospheric Corrosion. 2nd Edition. Hoboken NJ, John Wiley & Sons. 2016. Appendix G.P. 316. https://doi.org/10.1002/9781118762134
  26. 26. Graedel T.E. // J. Electrochem. Soc. 1994. V. 141. № 4. P. 922. https://doi.org/10.1149/1.2054858
  27. 27. Holleman A.F., Wiberg E. Inorganic Chemistry. San Diego, London, etc., Academic Press. 2001. P. 916.
  28. 28. Todd G., Parry E. // Nature. 1964. V. 202. № 4930. P. 386. https://doi.org/10.1038/202386a0
  29. 29. Howie R.A., Moser W. // Nature. 1968. V. 219. № 5152. P. 372. https://doi.org/10.1038/219372a0
  30. 30. Roberts A.C., Stirling J.A.R., Carpenter G.J.C. et al. // Mineral. Mag. 1995. V. 59. № 395. P. 305. https://doi.org/10.1180/minmag.1995.059.395.14
  31. 31. Siidra O.I., Jonsson E., Chukanov N.V. et al. // Eur. J. Mineral. 2018. V. 30. № 2. P. 383. https://doi.org/10.1127/ejm/2018/0030-2723
  32. 32. Olby J.K. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1966. V. 28. № 11. P. 2507. https://doi.org/10.1016/0022-1902 (66)80373-1
  33. 33. Siidra O., Nekrasova D., Depmeier W. et al. // Acta Cryst. B. 2018. V. B74. № 2. P. 182. https://doi.org/10.1107/S2052520618000768
  34. 34. Кащеев В.Д., Кабанов Б.Н., Лейкис Д.И. // Докл. АН СССР. 1962. Т. 147. № 1. С. 143.
  35. 35. Кабанов Б.Н., Кащеев В.Д. // Докл. АН СССР. 1963. Т. 151. № 4. С. 883.
  36. 36. Séby F., Potin-Gautier M., Giffaut E. et al. // Geochim. Cosmochim. Acta. 2001. V. 65. № 18. P. 3041. https://doi.org/10.1016/S0016-7037 (01)00645-7
  37. 37. Gajda T., Sipos P., Gamsjäger H. // Monatsh. Chem. 2009. V. 140. P. 1293. https://doi.org/10.1007/s00706-009-0188-5
  38. 38. Gamsjäger H., Gajda T., Sangster J., Saxena S.K., Voigt W. Chemical Thermodynamics. V. 12: Chemical Thermodynamics of Tin / Ed.J. Perrone. Issy-les-Moulineaux, OECD Nuclear Energy Agency. 2012. 609 p.
  39. 39. ГОСТ Р 58593–2019. Источники тока химические. Термины и определения: Национальный стандарт Российской Федерации: издание официальное. Москва: Стандартинформ, 2019. [GOST R58593–2019. Primary and secondary cells and batteries. Vocabulary: national standard of the Russian Federation: official publication (in Russian). Moscow, 2019.]
  40. 40. Голембиовский В.С., Есиев Р.У., Колпащиков Ю.В. и др. Энергосодержащий источник тока, Патент RU2487313 (Россия). Заявл. 03.02.2012, опубл. 10.07.2013. [Golembiovskij V.S., Esiev R.U., Kolpashchikov Yu.V. et al. Energy-Containing Power Source, Patent RU2487313 (Russia), Applied 03.02.2012, published 10.07.2013]
  41. 41. Набоков Ю.А., Корченков И.А., Трофимов П.В., Павленков А.Б., Самсонов Д.А., Щеглов П.А. Энергосодержащий источник тока, Патент RU2822542 (Россия). Заявл. 18.07.2023, опубл. 09.07.2024. [Nabokov Yu.A., Korchenkov I.A., Trofimov P.V., Pavlenkov A.B., Samsonov D.A., Shcheglov P.A. Energy-containing power source, Patent RU2822542 (Russia). Applied 18.07.2023, published 09.07.2024.]
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека