1598005406-c7dd8660448dd542c8c2f5c17a2e095d (Топливные элементы. Э. Юсти, А. Винзель, 1964u), страница 2

прн температуре окружаюгцего воздуха и низком давлении. Результатом первого десятилетия наших исследований и разработки на их основе элентрохимического генерирования н аккумулирования электрической энергии было издание в 1959 г. Академией наук и литературы в Майнце монографии «Высокоактивный водородный диффузионный электрод для работы при температуре окружающей среды и низком давлении», написанной вами с сотрудниками Пилькуном и Шайбе.

В ней мы опубликовали во всех подробностях наши исследования по двухскелетным катализаторным ДСК-электродам. Пожалуй, можно утверждать, что этн исследования проведены при ббльших затратах труда и средств, а также на более высоком теоретическом, экспериментальном и технологичесном уровне, чем все предыдущие отдельные исследования. Критики также отмечают, что практически важные результаты не замалчиваются, а публикуются для использования в лабораториях всех стран. Эта монография очень быстро разошлась, и авторы считают большой честью, что вскоре появились русский и американский переводы.

Досадно лишь, что оба перевода были сделаны с первого издания в то время, когда уже подготавливалась рукопись второго, >лучшенпого и дополненного издания. Наша вторая монография вышла под названием «Холодное сжига иие — топливные элементы» в издательстве Штейнера в Висбадене в !982 г. В нее вошла большая часть первого издания, посвященная водородным ДСК.анодам, а также добавлена новая глава (гл. Н)П), в которой впервые описаны успешно нами проведенные работы над конструкцией н технологией изготовления кислородных ДСК-катодов с катализатором преимущественно из серебра Ренея и опорным скелетом из карбонильнога никеля.

Указаны специфические трудности, такие, как выбор методов размола, активации и неотравляющегося катализатора, а также осложнения при подборе опорного скелета, которые, учитывая диаграмму состояния системы серебро — алюминий, удается преодолеть методом горячего прессования. Совместные испытания этих кислородных (воздушных) катодов и водородных анодов в водородно-кислородных ячейках дополнили ранее полученные результаты испытаний водородных анодов Для более полного изложения материала во вводной главе (гл, 1) новой монографии приводится подробная классификация всех видов топливных элементов Глава П содержит кратное описание нашей ДСК.системы для тех читателей, которые не пожелают читать более подробное детальное изложение.

В главе 1Х собраны подлинные доклады важнейших исследовательских групп, работающих в настоящее время в области топливных элементов. Нам доставляет большое удовлетворение то, что для советских ученых монография выпускается во втором издании, хотелось также внести свой вклад, дополнив монографию, помимо этого предисловия и неболь. ших улучшений в тексте и иллюстрациях, новой главой «Сходство и раз- Предисловие я русско»«у издаишо личие топливных элелгентов и живых организмов». По существу, эта но. вая отрасль знаний «бионнка» является не только полезным практическим стимулом лля развития технвки прямого преобразования энергии, но н способствует нашему пониманию удивительных и сложных энерге.

тнческих механизмов в экивых организмах. Нашими нынешнимн знаниями основ электрохнмического генерирования энергии мы обязаны таким ныдающнмся ученым, как А. Н, Фрумкин, Я. Гейровский н Л1. Фольмер. Исследования В. С. Багоцкого, Г. А. Багха. новскаго, А. И Шлыгина, О. К. Давтяна и И Г. Гуревича также все. мирно известны. Авторы надеются, что русское вздание этой монографии будет содействовать совместной работе выдающихся элелтрохимиков вашей страны над этой важной для нсего человечества проблемой и этим способствовать ее решению.

3 Юсги и А. Виизель Брауншвс<и, 8 ноября 1988 г. Мы хотим выразить искреннюю благодарность всем, кто оказал нам помощь в создании этой обширной монографии. Мы благодарим д-рв К. Х. Фризе за большой вклад в создание кислородных катодов (гл. У)П), д-ра М. Пилькуна за работу по хемосорбции водорода на металлах Ренея (гл. У, разл. 5.1) и д-ра В.

Шайбе зв разработку технологии водородных ДСК-анодов (гл. 1У). Мы смогли воспользоваться также результатами исследананий наших прежних сотрулников: Д. Бойхайиа, Д. Этьтце, д-ра В. Эрмриха, д-ра Г. Грюнсберга, В. Хойера, В. Хейнера, д-ра П. Якоба, К. Х. Криба, К. Х. Лиза, Г. Рекерта, д-ра Д. Шпарбира и Г. Зенгера. Мы выражаем благодарность Х. Диттману и Х.

Грюне за помощь в подготовке и ко ректироваини текста и Ф. Лангеру за составление диаграмм. '1ы выражаем благодарность нашим коллегам, принявшим участие в создании главы 1Х: Ф. Т. Бэкону <Англия), д-ру О. Блох (Франция), д-ру Г, Брурсу (Нвд рланды), Э. Л1.

Кону, )1ж. К. Даддн, д-ру Д. Т. Феррелу, д-ру К. Э. Хиту (США), проф. Дж. А Кетелаару (Нилерланды), д ру К. Ф. Кардешу, Дж. М. Ли, д-ру Х Либхавскому, У. Митчеллу, д-ру П. Рютчн (США), проф. Х. Темура (Япония), д-ру К. Р. Вильямсу (Англия), д-ру Ч. Воршему (США). Э. Юсги и 4. Виизель ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ а — активность атомов газа в а-фазе; агю — равновесное значение а прн давлении газа р; а — амплитуда переменной составляющей а; а — постоянная составляющая а; аон- — активность ионов ОН-; <«1 а н - — равновесное значение аон- прн кон цент- рации КОН, равной с; с — концентрация КОН в электролите; С вЂ” дифференциальная емкость двойного слоя (на ! см' поверхности пор); «л' — коэффициент диффузии атомов водорода в о-фазе; );)' — коэффициент диффузии молекул водорода в электролите; с — число Фарадея (96497 а сек/г-экв); Л вЂ” постоянная закона Генри для раствора водорода в электролите (и = Нр); < — ')à — 1.

Т вЂ” плотность тока относительно геометрической поверхности электрода; г'„ — плотность тока относительно поверхности поры; 1„„, — предельное значение плотности анодного тока г; у — часть гю протекающая за счет разряда (ионизации); <<ар " — плотность тока обмена при давлении водорода р и активности ионов ОН-а" — ; уа — значение )<ол "' при р = 1пгм и пои- = 1; 1 — общий ток единичной поры; Принятие обоонанения !з /1ринятые ойояначения 1„„, — предельное значение анодного тока 1; /и l 1 о) — компоненты переменного тока; 1, 1, /, 1 т) — компоненты постоянного тока; 1„1, — геометрические характеристики поры (фш..

15); 1 — средняя глубина проникновения электролита в поры электрода; т — диффузионный ток в о-фазе через плоскость мениска г = 0; п — концентрация молекул водорода вэлектролите; и'р! — равновесное значение и при давлении р; и~о> = Нр; р — давление водорода; рн — капиллярное давление; Р(х/ко Кз) — р-функция Вейерштрасса с инвариантами ди и д,; т/ — площадь, занятая электролитом в поперечном сечении пористого электрода; г — радиус поры; /1 — газовая постоянная; Е,—.— (1 — 1)Л,— сопротивление концентрационных волн в о.фазе; е.с = — //тс — сопротивление двойного слоя с емкостью С; Д вЂ” сопротивление реакции, отнесенное к геометрической поверхности электрода; 2;, Яс, 1ср — те же сопротивления, отнесенные к поверхности поры; х — число мест в о-фазе. о' — катодный коэффициент разделения Н/О; 5 — в гл. П1 длина границы трех фаз, приходящаяся на 1 слет геометрической поверхности электрода; Т вЂ” абсолютная температура; 1 — температура в 'С; "— время; и — поток частиц через поверхность раздела газ/о-фаза; оо — удельная скорость обмена между газом и о-фазой; х, у — вспомогательные переменные; 2, р, Ь вЂ” цилиндрические координаты; и, р — коэффициенты собственно электрохимической реакции; о) †перенапряжен.

Поляризация, т. е. отклонение от обратимого электродного потенциала (под нагрчзкой); т)' — к. п. д.; 0 = о/з — степень заполнения (в большинстве случаев); „р — химический потенциал в газовой фазе; ,р †химическ потенциал в о-фазе; р — удельное сопротивление электролита (в большинстве случаев); о — концентрация в о-фазе; о — поверхностное натяжение электролита; и — потенциал водородного электрода относительно водородного электрода, находящегося под давлением р = ! птж и имеющего активность ионов ОН-пои-= =1; е — коэффициент полезного использования топлива; ото — коэффициент использования газа. Глава 1 Введение.