НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
Обоснование замены ацетиленовой сажи в газодиффузионных электродах металл-воздушных топливных элементов

СПИСОК АВТОРОВ:
Школьников Е.И., Сидорова М.А., Туганов В.Н., Кочанова С.А., Семенова В.А., Петренко Е.М., Липатова И.А., Чекушкин П.М., Кисленко С.А.

СПИСОК АВТОРОВ (С РАСШИФРОВКОЙ):
Школьников Евгений Иосифович, Сидорова Майя Анатольевна, Туганов Виктор Николаевич, Кочанова Светлана Анатольевна, Семенова Валентина Анатольевна, Петренко Елена Михайловна, Липатова Ирина Александровна, Чекушкин Пётр Михайлович, Кисленко Сергей Александрович

DOI:
https://doi.org/10.33849/2024204

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
16 сентября 2024 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
14

ГОД:
2024

СТРАНИЦЫ:
22-26

РУБРИКА:
Проблемы энергетики

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
Газодиффузионный катод металл-воздушных топливных элементов; гидрофобная ацетиленовая сажа; краевой угол смачивания водой; электропроводный технический углерод; поляризационные характеристики; удельная поверхность

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
УДК 621.352

АННОТАЦИЯ:
С целью проверки возможности изготовления воздушных катодов для металл-воздушных химических источников тока со свободным электролитом с использованием неацетиленовых саж в работе были исследованы гидрофобные свойства и электрохимическая активность ряда электропроводных марок технического углерода в сравнении с ацетиленовой сажей АД200. Измерены их краевые углы смачивания водой. Показано, что, в отличие от электропроводных марок, ацетиленовая сажа после принудительного контакта с водой теряет гидрофобность. Установлено, что сажи с относительно невысокой удельной поверхностью пригодны для использования в катодах с характеристиками, не уступающими катодам из ацетиленовой сажи.

TITLE:
Justification for the replacement of acetylene carbon black in gas diffusion electrodes of metal-air fuel cells

AUTHORS:
Shkolnikov E.I., Sidorova M.A., Tuganov V.N., Kochanova S.A., Semenova V.A., Petrenko E.M., Lipatova I.A., Chekushkin P.M., Kislenko S.A.

KEYWORDS:
Gas diffusion cathode of metal-air fuel cells; hydrophobic acetylene carbon black; wetting edge angle with water; electrically conductive carbon black; polarization characteristics; specific surface area

ABSTRACT:
In order to test the possibility of manufacturing air cathodes, for metal-air fuel cells with a free electrolyte, using non-acetylene carbon black, the hydrophobic properties and electrochemical activity of a number of electrically conductive grades of carbon black were studied in comparison with acetylene carbon black AD200. Their wetting edge angle with water were measured. It is shown that, unlike electrically conductive grades, acetylene soot loses its hydrophobicity after forced contact with water. It has been established that carbon black with a relatively low specific surface area is suitable for use in cathodes with characteristics not inferior to those of acetylene black cathodes.