Forumindex ELBIL
för elbilsfantaster och andra intresserade
 
 Vanliga frågorVanliga frågor   SökSök   MedlemslistaMedlemslista   AnvändargrupperAnvändargrupper   Bli medlemBli medlem 
 ProfilProfil   Logga in för att läsa dina meddelandenLogga in för att läsa dina meddelanden   Logga inLogga in 


Projekt Zink-Luftbatteri
Gå till sida 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9  Nästa
 
Skapa nytt ämne   Svara på ämnet    Forumindex -> Lite av varje
Föregående ämne :: Nästa ämne  
Författare Meddelande
Anders
Forumstammis


Registreringsdatum: 12 april 2007
Inlägg: 328
Ort: Gbg

InläggPostat: 2008-03-01 07:02:57    Rubrik: Projekt Zink-Luftbatteri Svara med citat

Ny Zink-Luftbatteri tråd (den gamla ”Batterientreprenör sökes” är knökfull).
Projekt Better Battery (Ni känner väl till elfordonsprojektet Projekt better Place i Israel..!?).
Tänkte det skulle passa ihop fint med vårt nystartade Zink-Luftbatteri försök till en fungerande prototyp.
Annat alternativ är Projekt Rozt (som Järns oxidering till JärnOxid –Rost), med Zinken som oxiderar till ZinkOxid –Rozt.
Eller Projekt Zink-Luftbatteri helt enkelt…
Nåväl.
Anders, Benny, MrBlues och Sven mötte upp i Fredags och gjorde ett första grovspån till det som (kanske) kommer ge elbilen många fler billiga mil per laddning.
Kom bla fram till att försöka beställa hem färdigt luftelektrodmatrial om minst 1000 cm2.
Tillverka och testa vibrationstekniken (VibroSonar) bestående av två speciella ”högtalar”element som skall försätta elyten i både makro-och mikrocirkulation för att förhindra dendriter och formförändring.
Kemiexpertis (från Chalmers?) skall försöka värvas. Någons bekants bekant som känner en kemist, betalar (en liten symbolisk slant) om det behövs!?
-Finns det inte gott om (ideellt naiva) fattiga kemistuderande som går att utnyttja hänsynslöst..?!
Resultat och diskussioner antecknas här allt eftersom.
Principen är Open-Source, fritt för alla att både ta och ge.


Senast ändrad av Anders den 2008-03-02 08:30:07, ändrad totalt 1 gång
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
jens
Forum Administratör


Registreringsdatum: 23 juni 2006
Inlägg: 485
Ort: Borås

InläggPostat: 2008-03-01 19:26:21    Rubrik: Svara med citat

Citat:

-Finns det inte gott om fattiga kemistuderande som går att utnyttja hänsynslöst..?!


tja... om dom får % på vinsten...
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Skicka e-post Besök användarens hemsida Yahoo Messenger
Anders
Forumstammis


Registreringsdatum: 12 april 2007
Inlägg: 328
Ort: Gbg

InläggPostat: 2008-03-08 20:02:29    Rubrik: Svara med citat

Zink-Luft batteri i framtida Toyota.

Toyota inser också Li batteriets otillräcklighet (pris, råvarutillgångar), och satsar därför på Zink-Luft batteriforskning.
Ett batteri planeras färdigt till 2020 och skall ge en räckvidd på 80 km.
http://www.autonews.com/apps/pbcs.dll/article?AID=/20080306/COPY/849670232/1186/ANE
http://www.motorauthority.com/news/technical/toyota-looking-past-lithium-batteries/
http://news.trendaz.com/index.shtml?show=news&newsid=1151538&lang=EN

Kanske inte helt fel tänkt det här Zink-Luft projektet..!
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
MrBlues
Aktiv


Registreringsdatum: 22 januari 2008
Inlägg: 44
Ort: Härryda

InläggPostat: 2008-03-11 16:00:31    Rubrik: Svara med citat

Tyvärr inte fått ngt svar från luftkatodtillverkare men med priset per cm2 som anges här http://www.electric-fuel.com/airelectrode/index.html skulle endast katodmaterial till ett batteri på 140V och 300A kosta 20000kr!!! kan detta vara riktigt? Hjälp mig räkna nån.
Om man utgår från att cellen skall kunna ge 300A då behövs 1000cm2 katod som har en kapacitet på 300mA/cm2. Priset 3cent=0,20kr/cm2 * 1000cm2 = 200kr per cell * 100 celler = 20000kr. En cell ger ca 1,4V 100st celler ger 140V .
Fördjupar mig lite i vad som behövs för att baka en egen katod.
_________________
Don´t have the blues,,, listen to it
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande
Anders
Forumstammis


Registreringsdatum: 12 april 2007
Inlägg: 328
Ort: Gbg

InläggPostat: 2008-03-14 17:28:40    Rubrik: Svara med citat

Google Patent Search.
Bara skriv in tex zink och air...-många intressanta träffar!
http://www.google.com/patents?hl=en
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
MrBlues
Aktiv


Registreringsdatum: 22 januari 2008
Inlägg: 44
Ort: Härryda

InläggPostat: 2008-03-15 10:38:03    Rubrik: Svara med citat

Slänger ut en fråga. Vad skulle hända om zinkanoden läggs platt på botten i en cell och luftkatoden hänger ovanför? När zinken oxiderar, kommer oxiden som nu ligger kvar på anoden hindra fortsatt oxidation?
_________________
Don´t have the blues,,, listen to it
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande
Anders
Forumstammis


Registreringsdatum: 12 april 2007
Inlägg: 328
Ort: Gbg

InläggPostat: 2008-03-15 20:09:38    Rubrik: Svara med citat

I det Israeliska Zink-Luftbatteriet med bikakeformad Zinkanod lägger sig all förbukad ren Zink som ZinkOxid inom samma tredimensionella bikakestruktur, inkapslad av jon(ström)genomsläppande plastmembran –ZinkOxiden kan alltså inte ramla ur sin håla.
Själva Zinken och växelvis ZinkOxiden far altså inte iväg någon annan stans än innuti dessa många små (sexkantiga) bikake-hålor.
En fiffig lösning som innebär att dendrit och formförändring begränsas till det inre av själva bikakestrukturen, och inte jämns med den (vanligtvis) ytliga tvådimensionella strukturen som annars skulle kunna orsaka kortslutning.
Detta innebär också rimligtvis att den ZinkOxid som vid urladdning bildas innuti bikakehålan inte som sådan utgör ett hinder för vare sig den fortsatta urladdningen eller senare uppladdningen. ZinkOxiden i sig är ett slags poröst pulver (grynigt och grovkornigt) varpå själva elyten och jon(ström)transporter däri flyter mikroskopiskt obehindrat genom dom mikroporösa utrymmena i ZinkOxidmassan.
ZinkOxiden utgör sålunda inget reellt motstånd eller hinder gentemot cellens ur- och uppladdningsströmmar!
Patentmässigt innebär detta att kommersiell tillverkning nyttjandes denna bikake-konstruktion kräver (förmodligen kostsamma) licensrättigheter, alternativt tillverka lösa självmonterbara byggsatser som på så vis kringgår patentet (vi säljer och tillverkar ju inte då ett batteri, utan bara lösa reservdelar som inte nödvändigtvis ens behöver vara för batterier…). För eget bruk är det helt fritt att nyttja denna patenterade smarta bikake-konstruktion!

Med en liggande cellkonstruktion fungerar Luftelektrodens nedre (undre) yta enbart
gentemot den underliggande Zinkanoden, medans Luftelektrodens övre yta (ovansidan) blir overksam, eftersom där ligger (eventuellt) en Zinkanod som ju bara skall verka och fungera uppåt, inte nedåt (enligt den ursprungliga tanken).
Vore väl förvisso högst möjligt att lägga ett motsvarande jonmembran på Luftelektrodens ovansida, så att ZinkOziden kan lägga sig därpå för att sedan laddas/dras upp mot den ovanliggandes Zinkanoden vid uppladdning.
Kanske egentligen i denna liggande tvådimensionella (platta) Zinkanod-situation, att jonmembranen inte alls behövs, förutom en enkel separator som fysiskt håller isär elektroderna från varandra. Tror inte att den på Luftelektroden nerfallande ZinkOxiden utgör någon påverkan på Luftelektrodens själva funktion?!
Huvudproblemet med dendritstickorna kvarstår väl dock, medans formförändringen däremot tacksamt härmed synes blivit eliminerad!
Ett typiskt exempel på ”utan-för-lådan”-tänkande som smidigt löst ett i många år förhärskande problem..!
Vad säger att alla battericeller måste stå upp..!?
Kanske ev syrgasbildning vid upp(över-)laddning beter sig anorlunda (lägger sig i fickor tex).
Olika tunga joner kanske skiktar sig, lägger sig i olika ofördelaktiga lager…-här krävs praktiska försök.
MrBlues spelar ljuva toner..!
-Jag är imponerad!

Dendritproblematiken är ju tänkt annars att lösas med en stycken VibroSonar (högfrekvent vibrerande högtalare). Som sådant var det teoretiskt löst, och är fortfarande föremål för praktiska försök. Formförändringen däremot var gemensamt tänkt att lösas med hjälp av i stället två stycken likadana högtalare som i varsin hörna på botten vibrerar fasstyrt så att elyten pumpas runt cirkulärt (mellan högtalarna) och så röra upp den i botten liggandes ZinkOxiden som annars åstadkommer en päronform på Zinkanoden eftersom det (helt naturligt) finns mer ZinkOxid nertill i kärlet än upptill, varpå Zink annars växer mer nertill och på så vis åstadkommer päronformens nedre tjockare del. Detta är ju nu löst med den liggandes cellkonstruktionen eftersom ingen vare sig nedre eller övre del längre finns –det ligger lika mkt ZinkOxid jämnt fördelad över hela Zinkanodens yta.
Förmodar att tills vidare en enda högtalare behövs med hög frekvens för att likt en ultraljudstvätt slå sönder smutsen (dendritstickorna) i småbitar.
I det Israeliska patentet nämns även en tredje perforerad hjälpelektrod av tex Nickel som används vid uppladdning. I teorin skulle en elektrod på vardera (liggandes) långsida kunna fungera som lämpligt uträknad/utprovad pulsprogramerad laddning i sidled för ZinkOxiden (och dess joner) att störas i sin dendritsticksbildning mellan Zink- och Luftelektroderna, till att i stället böja av och stundtals växa i sidled längsmed den tvådimensionella Zinkanodens yta, och på så vis få den slät utan Zinkstickor.
Denna laddningsteknik var påtänkt tidigare men föll på att i den stående cellens Formförändringsförlopp, ingen bot mot päronformen gick att erhålla. Kanske lite långsökt om man även placerade en separat laddningselektrod längst upptill ovanför cellelektroderna, att på så vis ”lyfta” ZinkOxid(jonerna) med en extra laddningsanod. Skulle väl delvis dock innebära en nästan dubblerad total laddningsström likaledes halverad laddningsverkningsgrad…(?)
Hur som helst.
Med en liggandes cellkonstruktion är Formförändringen inte längre ett problem.
Dendritbildningen borde gå att lösa med VibroSonar och/eller hjälpelektroder.
Att tillverka bikakeelektroder kräver finmekanisk (och därtill lite dyrare) produktion, och hindrar vidare ev kommersiell oberoende produktion/färdig produktförsäljning (utan licens, -misstänker att det Israeliska företaget är vare sig billiga eller villiga att släppa ifrån sitt patent).
Möjligheten med den liggandes cellkonstruktionen och vanliga platta Zinkanoder är produktionsmässigt både enklare/billigare och patentoberoende.
Zinkmassans praktiskt möjliga tjocklek begränsar dock en aning energidensiteten jämfört med den tredimensionella bikake-konstruktionen. Kanske olika geometriska alternativa lösningar på Zinkanodens utformning som tex flera tätt packade perforerade rostfria(nickel)plåtar, kan motsvara den patenterade rymdgeometriska Zinkbehållar-funktionen. I så fall blir en tredimensionell Zinkanod möjlig utan att krångla med andras patent.

Kvarstår gör även hurtillvida Luftelektroden har några invändningar mot att ligga i stället för att stå.
Ser emellertid ingen direkt nackdel…
-Världens första blöta batteri med liggandes elektroder..!?

Har ännu ingen kemist-alierad, men lappar är upphängda runt om på Chalmers, och mail skickade.
Luftelektrodens uppbyggnad är som sagt det mest hägrande fortfarande.
Hur kan den tillverkas enkelt, med nya vinklingar ”utan-för-lådan”…
Och mkt riktigt, pga Zink-Luftcellens lägre spänning (1,4 V) åtgår desto fler celler för att få en lämplig systemspänning (runt 140 V).
Utgår man från ett ordinärt DIN-block på 12 V (vilka är billiga och lätt tillgängliga), blir den invändiga cellstorleken ca 37 mm djup (tjock), 182 mm bred och 230 mm hög.
16 st sådana batterier (á 6 st celler och ca 8,5 V) ger ca 140 V
Det Israeliska företaget Electric Fuel säljer Luftelektrodmatrial som resulterar i pris (plus frakt och moms) på ca 0,2 SEK/cm2. En förmodad strömkapacitet på 300 A förutsätter med 0,3 A/cm2 1000 cm2 totalt per cell. Ytan i cellen (enl DIN-normen ovan) är max ca 180 x 200 = 360 cm2. Detta ger att för behövliga 1000 cm2 behövs sålunda tre st ytor av denna Luftelektrod (3 x 360 cm2 = 1080 cm2).
För att erhålla tre st ytor krävs två Luftelektroder. Därmed blir det fyra sidor att kunna utnyttja, och motsvarande 1440 cm2 och 432 A.
Alternativt bara använda en Luftelektrod (med två sidor) vilket ger 2 x 360 = 720 cm2 och 216 A.
Spontant verkar det lättare med en Luftelektrod i varje cell, än två.
Och billigare dessutom (om det går att leva med lägre strömuttag).
200 A x 140 V = 28 kW.
Skodans nominella motoreffekt är 15 kW som räcker väl till.
Kanske ytterst en kostnadsfråga.
Gick det att tillverka egna bra och billiga Luftelektroder så vore ju saken klar.
En st (dubbelsidig) Luftelektrod per cell kostar 0,2 x 720 x 6 x 16 = 13800 SEK (plus frakt och moms).
Två st (dubbelsidiga) Luftelektroder per cell: 0,2 x 1440 x 6 x 16 = 27650 SEK -”-.
En väsentlig fråga: Den Israeliska, såväl andras och ev egnas, Luftelektrod, fungerar dess båda sidor, eller bara en..?
Om båda sidor är verksamma halveras (den teoretiska) kostnaden, dvs 6900 resp 13825 SEK plus frakt och moms!
Dock om båda sidor skall vara verksamma förutsätter det att lufttillförseln går längsmed igenom själva Luftelektrodmatrialet, vilket väl inte är fallet med Electric Fuel´s Luftelektrodmatrial.
Där trycks luft igenom från en utav ytorna, till den andra –inte längsmed själva matrialet.
Detta skulle sålunda innebära prisbilden enligt första exemplet ovan.
Däremot om en egen Luftelektrod tillverkas, kanske det går att få båda sidor verksamma.
Kräver i så fall en Luftelektrodtjocklek på minst ca 5 mm, med en längslöpande ca 2 mm smal luftspalt i mitten, mellan de båda ytorna.


Senast ändrad av Anders den 2008-03-17 01:42:22, ändrad totalt 1 gång
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
MrBlues
Aktiv


Registreringsdatum: 22 januari 2008
Inlägg: 44
Ort: Härryda

InläggPostat: 2008-03-16 19:00:20    Rubrik: Svara med citat

Jag måste härmed ge all ära till min bekant Daniel som efter att ha mottagit en kort schematisk beskrivning av luft-zink-pricipen föreslår: - Kan man inte lägga anoden på botten? Om detta nu är en fungerande lösning i en separat cell innebär det i värsta fall lite konstruktionsarbete med tanke på att vid ett liggande koncept måste ju cellerna staplas ovan på varandra. Transparent akrylplast (plexiglas) kan man köpa rel. billigt och med därför avsett lim snickra ihop en låda till att börja med(genomskinligt är ju utmärkt vid experiment). Sådana lådor skulle sedan gå att beställa färdiga för någon tusenlapp/styck. Och så det här med luftkatoden. Verkar som det faller lite på prislappen med att köpa färdiga katoder och jag har ännu inte fått ngn. respons från tillverkare. De olika katoder jag läst om verkar efter samma princip men med skillnader i struktur och konstruktion. Principen är denna:
1. I mitten finns ett strömledande skikt som utgör själva basen i katoden. I detta skikt ansluts även strömledaren. En av de enklare lösningarna är att som strömförande skikt använda sig av ett nät eller ull i rostfritt stål eller en kombination av båda som man pressar ihop.
2. På ena sidan av basen finns ett skikt som släpper igenom luftmolekyler men inte vatten och därmed fungerar som en barriär mellan utsidan(atmosfär) och insidan(elektrolyt) av bränslecellen brukar vara tillverkat i poly-tetra-flour-etylen (PTFE) även kallat Teflon.
3. På insidan av basskiktet finns ett skikt som jag inte fåt kläm på än men tydligen fungerar detta skikt som en katalysator för syre. Skiktet består av en blandning av något slags kol t.ex. aktivt kol som har en mycket stor yta per volym och någon metalloxid t.ex. magnesiumoxid detta mixas med ett icke vattenlösligt bindemedel och pressas ihop. Elyten fyller utrymmet mellan partiklarna och när syre kommer i kontakt med oxiden så sker det en kemisk reaktion som fixar till syresnubbarna och gör dom färdiga för resan över det stora blå till zinkanoden där syret roffar åt sig 2st elektroner från en zinkatom och tvingar zinken att hänga på och det bildas zinkoxid. Här hade det varit guld värt med en kemist som kunde lysa upp oss lite men än finns hopp. Ett steg i taget.
_________________
Don´t have the blues,,, listen to it
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande
MrBlues
Aktiv


Registreringsdatum: 22 januari 2008
Inlägg: 44
Ort: Härryda

InläggPostat: 2008-03-17 20:48:38    Rubrik: Svara med citat

Verkar dyrt det där med färdigt katodmaterial. Fick detta svar från Israel i dag.

Dear Mr. Rydberg,

Thank you for your fax and your interest in our air electrodes.

For complete information on our Air Cathodes, please visit our website: www.electric-fuel.com/airelectrode.
The table below shows pricing (not including shipping and handling) and availability for 89mm width air electrode:

E4 or E4A $100 Per meter Within 3-4 days of order

$2500 Per roll of 84m length Within 2 weeks of order

E4 or E4A with separator $100 Per meter Within 3-4 days of order

$3000 Per roll of 84m length Within 2 weeks of order

E5
$200 Per meter Within 3-4 days of order

$3900 Per roll of 84m length Within 4 weeks of order

Payment is in advance via credit card. You will also need to provide a Fedex (or similar) number for the shipping. Please let me know how we can be of service to you.

Regards,
Annette Aaronson
Electric Fuel Ltd.
annette@electric-fuel.com
_________________
Don´t have the blues,,, listen to it
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande
pm_dawn
Forumstammis


Registreringsdatum: 17 mars 2008
Inlägg: 581
Ort: Östersund

InläggPostat: 2008-03-18 12:08:27    Rubrik: Svara med citat

Hej !

Helt ny här på forumet, men följer denna batteritråd med stort intresse.
Tänkte på dina ideer Anders om att ha en dubbelsidig Katod.
Det borde väl fungera bra om man har en stående lösning, man skulle då kunna ha två anoder en i vardera ände på lådan och katoden i mitten.
Men i det fallet tror jag att det blir ett ganska komplicerat batteri.
Det kanske är bättre att köra en simpel start med ett batteri som kanske inte kan ge mer än 100A dvs enlagers Katod.
Och sedan köra parallella batteribanker för att få upp peak strömmen.
Det känns ju som en enklare lösning.

Mvh
/Per
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Skicka e-post
Anders
Forumstammis


Registreringsdatum: 12 april 2007
Inlägg: 328
Ort: Gbg

InläggPostat: 2008-03-18 17:57:06    Rubrik: Svara med citat

Beträffande (Teflon)membranet (lager 2) som skall släppa igenom syrgasmolekyler och samtidigt hindra elyten från att rinna igenom:
Med ett ständigt atmosfäriskt övertryck på ena sidan av ett vanligt finporöst plast- eller kerammatrial, tex en nylonstrumpa (…), kan kanske elyten hållas kvartryckt på andra sidan nätet..!? Ingen direkt stilfull lösning…men ytterst enkel o billig… Försvinner övertrycket sipprar elyten igenom nylonstrumpans nätmaskor och fyller med tiden andra sidans luftkanal(er), vilket skulle ske så fort luftpumpen stängs av, och tillhörande backventil fallerar. Inget större allvarligt missöde, men kräver omfattande luftkanal-dränage och omfyllning av cellen. Alternativt bygga ett litet länspumpsystem som vid behov automatiskt pumpar bort elyten från luftkanalerna tillbaks till cellen. Luftelektroden och cellen förutsätts härtill vara av övertrycks-slag, dvs hermetiskt slutna och oventilerade (förutom ev säkerhets-övertrycksventil).

En annan lösning vore att låta elyten cirkulera igenom en extern ”Syrgasreaktor”.
I allt naturligt vatten förekommer lite syrgas (på så vis andas fisken med sina gälar). Havets stormar piskar vågor med atmosfärisk luft, och syrgas binds därtill ”nano-mekaniskt” (?) relativt latent i vattnet (max syrgas-procent i 30%:ig Kalilut-elyt ?).
Att göra en (förslagsvis) dimma av elyten inuti syrgasreaktorn med hjälp av tex ultraljud, likt luftfuktarna, och låta den genomströmmas av atmosfärisk luft skulle på så vis effektivt syrgasmätta elyten. Den ev behövliga katalysatorn som på rätt sett binder syrgasen med elytens joner får här också vara verksam (kemist, -var är du..!?) Luftens KolDioxid är ju oönskad så den bör avlägsnas i ett tidigare steg ”Karbonfällan”. När den syrgasmättade elyten sedan strömmar tillbaks till cellen, är den full med verksamma syrgasmolekyler/elytjoner som nu direkt kan reagera med Zinken till ZinkOxid, utan att behöva gå igenom massa strömbegränsande (livsbegränsade , funktionskänsliga och kostsamma) membran. Detta förutsätter kanske också en hjälpkatod som utgör den elektriska ledaren för inkommande elektronström...?
Nja…så kom jag (i efterhand) på att det ju inte är LuftSyre som transporterar ström i elyten, utan Hydroxidjoner OH-. (ber att få komplettera detta senare…-det är mkt nu…).

Undrar vilken av de tre lager som utgör den huvudsakliga strömbegränsande faktorn (0,3 A/cm2), förmodligen syrgaskatalysatorlagret ? Det är ju där syrgasen skall hinna reagera med elyten, och sedan vandra många ”molekylmil” från Luftkatoden till Zinkanoden, innan Zinken där reagerar med syret till ZinkOxid och därmed först då levererar ström (elektroner). En slags syrgaskatalytisk reaktionströghet!?

Om nu inte vare sig lager 1 eller 2 synes svårbemästrade (lager 2 kanske tom går att köpa färdigt billigt..?!), så kvarstår frågan om syrgaskatalysator-lagret 3.
http://sv.wikipedia.org/wiki/Katalysator
http://sv.wikipedia.org/wiki/Katalys
Tydligen krävs det en katalysator (en katalys) mellan syrgasen O2 och KaliumHydroxid-elyten KOH/H2O för att kunna sammanföra dessa tre (?) molekyler till en verksam jon(ström)bärare.
Studerade bilden nedan på Zink-Luftcellen och såg hur det inkommande syret vid Luftkatoden reagerar med elyten på följande sätt:
½ O2 + H2O + 2e- (elektroner) ger 2OH-
Uppmanar till en stunds nagelfaring av denna bild och dess reaktionsformel, för den säger faktiskt mer än tusen ord! Försök förstå den. Det är hyfsat enkelt att begripa (ska jag säga som, efter säkert minst tio ”tittningar”, först nu själv tror mig förstå det ”magiska kemi-trolleriet”…). –Polletten har så att säga äntligen ramlat ner..!
Följande händer vid Luftkatodens tredje Syrgaskatalyserande mikroporösa lager.:
Halva LuftSyrgasmolekylen O2 (dvs en enkel ensam Syreatom O, eller O1 om det skall förtydligas) reagerar med vattenmolekylen H2O och två tillfarande elektroner 2e-(som kommer från Zinkanoden genom den yttre lasten, tex en elmotor) till två st Hydroxidjoner (2OH-). Alltså från början en st H2O molekyl (två st Väte H och en st Syre O) plus en st (Luft)Syre O blir till två st OH- (2OH-). Två st OH- (negativt laddad Hydroxidjon) motsvarar två st Syrgasatomer O samt två st Väteatomer H. Totalt 2O plus 2H, är lika med mängden Syre- och Väteatomer som finns i början av reaktionsförloppet (dvs en st LuftSyre O plus en st VattenSyre O plus två st VattenVäte H = två st O och två st H). –Aningens svårt att förklara snyggt…
Reaktionen mellan LuftSyre O och elytvatten H2O sker inte direkt dem mellan, utan det är katalysatorämnet/metallen som först sönderdelar vattnet till Hydroxidjoner av olika jonslag, innan den slutliga ”rätta” Hydroxidjonen OH- blir färdigbildad. Här är svårt att se och förstå i detalj övergripande själva händelseförloppet – en amatörkemists blinda fläck…

Summa summarum vid Luftkatoden är att två st envärdigt negativt laddade Hydroxidjoner, 2OH- (med det totala elektriska laddningsbärandet av två elektroner, eller primitivt uttryckt: två st strömladdningar) bildas, och så utgör den egentliga ”strömmen” inuti själva batteriet. Det går alltså inte ensamma fria elektroner genom elyten från Luftkatoden till Zinkanoden vid ett strömuttag från batteriet, utan dessa elektroner (negativa ström-laddningar) åker snålskjuts på två st Hydroxidjoner (2OH-) över till andra sidan, -till Zinkanoden.
När Hydroxidjonerna (2OH-) väl vandrat igenom elyten till den andra elektroden, Zinkanoden – för att där lämna ifrån sig dom två elektronerna, som där far in i Zinkanoden och ut från batteriet genom elmotorn, tillbaks till Luftkatoden där allt börjar om från början – reagerar Zinken Zn (en st) med dessa två st Hydroxidjoner OH- till ZinkOxid ZnO och får över en st Vattenmolekyl H2O.
Notera att en ständig jämvikt råder mellan vid Luftkatoden upptaget/omvandlat vatten H2O och vid Zinkanoden avgivet vatten H2O. det sker alltså ingen förändring i förhållandet mellan elytens ingående KaliumHydroxid KOH och vatten H2O. Koncentrationen är ständigt densamma ca 30% ( i motsats till Bly-Syrabatteriet, och i likhet med Ni-Cd samt Ni-Zn batteriet). Det går sålunda inte att ”syra”mäta med en syraprovare (densitetsmätare) laddningstillståndet i Zink-Luftbatteriet.
I reaktionsförloppet syns ingen direkt inblandning av själva KaliumHydroxiden KOH…
Förmodar att likt salt eller citronsyra, en laddningsbärare behövs förutom vattnets i sig dåliga jon(ström)ledningsförmåga, att KaliumHydroxiden (saltet) utgör underlag för den laddnings-jontäthet (eller strömstyrka) som förmås transporteras mellan de bägge elektroderna..!? -En jonernas motorväg.
Notis: En jon är en atom eller molekyl ( tex OH) som antingen blivit tillförd eller fråntagen minst en elektron utöver normalt, till en negativ (tex OH-) eller positiv jon (tex OH+).

Härtill kan nu lättare förstås vad som skall behöva ske vid själva det Syrgaskatalytiska tredje Luftkatodlagret. Här skall en vattenmolekyl H2O spjälkas/sönderdelas och reagera med en (Luft)Syreatom till att bilda två st negativt laddade Hydroxidjoner OH-.
http://sv.wikipedia.org/wiki/Raneynickel

Enligt ett gammalt Zink-Luft Vibrocellpatent från -72 (Otto Von Krusenstierna) nämns att vid/i Luftkatodens insida Syret O återfrigörs vid uppladdning. Jag citerar:
”Vid uppladdning av batteriet bildas syrgas vid katoden, som då, i varje fall till stor del, tages upp av elektrolyten i katodutrymmet”.
I patentet är det bokstavsgrant felstavat följande: ”katodlutrummet”).
-Vad är katodlutrummet..?
Elektrolytens behållare kallas däribland ”elektrolytrummet”.
Fritt tolkat/gissat menas nog att den syrgas som bildas vid uppladdning, mestadels frigörs inuti själva Luftelektrodens porösa (syrgas-katalytiska lager 3) struktur. Med det tillföljande övertryck i (den förmodat hermetiskt slutna) cellen denna gasproduktion medför, återstår bara för syret att pressas ut genom luftelektroden tillbaks till luftkanalerna varifrån det atmosfäriska syret (luften) en gång kom. Härtill måste sålunda ev backventiler öppnas så att syrgasen kan få fritt utträde. Förslag har funnits tidigare att tillvarata och lagra denna syrgas i medföljande behållare eller dylikt, för att återanvändas vid urladdning i stället för den smutsiga och KolDioxid-bemängda (elyt-karboniserande) atmosfäriska luften (som kräver extra reningsutrustning -”karbonfällan”). Tanken är god, men tekniken för att lagra syret ombord i bilen är ännu ofärdig. Så det vid laddning bildade syret får för nu gå rakt ut i luften, inomhus i välventilerade lokaler pga brandfarligheten.
Kanske den utpressade syrgasen även för med sig lite av själva elyten (i fallet med nylonstrumpan), varpå elyt-länspumpen kommer att jobba ytterligare under själva uppladdningen då dessutom både atmosfäriskt övertryck och backventil inte kan vara aktiva (för att kunna släppa ut syrgasen).
Används istället en tredje hjälpladdningskatod, ett perforerat rostfritt galler mellan Zinkanod och Luftkatod, som agerar i Luftkatodens ställe, frigörs syrgasen där och kan ventileras ut genom en laddningsventil i cellen? Om nu inte ett syrgaskatalytiskt skikt är nödvändigt? Kanske en högre laddningsspänning kan frigöra syret utan hjälp av katalysatorn?
Många frågetecken…
http://www.iop.org/EJ/article/1742-6596/34/1/132/jpconf6_34_132.pdf?request-id=c3e8bccd-6718-40bf-b868-07312587b436
http://reveo.net/us/reveofiles/Acrobat%20Document-zinc.pdf

Att ha endast en Zinkanod tillsammans med endast en Luftkatod i varje cell innebär (produktionsmässigt) en totalt större volym och vikt per erhållen WattTimme Wh, då ju för varje cell en mellanvägg (i plast) krävs ytterligare utöver om varje cell i stället var utrustad med flertalet Zink- och Luftelektroder (tex 5 + 4 st). Det är sålunda mer effektivt att nyttja mesta möjligt antal elektroder i samma cell, begränsat av hur många celler och därtill batterispänning som önskas per bestämd batterivolym. Som prototyp däremot, torde enkelcellen med endast en ensidig Zink- och en ensidig Luftelektrod vara det enklaste.

Begrundar ytterligare det tredje Luftkatodlagret – Syrgaskatalysatorn…



Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
MrBlues
Aktiv


Registreringsdatum: 22 januari 2008
Inlägg: 44
Ort: Härryda

InläggPostat: 2008-03-19 20:56:51    Rubrik: Svara med citat

Oj vad det funderas här! Verkar som du kommit nära att knäcka luftkatodens inre hemlighet.
Om nu luft kommer genom de första två skikten, vart tar kvävet vägen som ju ingår i luft med ca 78%? Eller är det så att endast syremolekylen tar sig igenom? Inte i någon text har jag läst något om just kvävet (N2) Nitrogen. Har jag missat nåt´?
Om fler katoder och anoder skall samsas i samma badkar, hur kopplas dom då ihop? Parallellt? Cellen kan ju fortfarande bara alstra 1,4V.
Beredning av inkommande luft är förmodligen av stor betydelse eftersom oönskat material annars fångas upp av katoden som då får en kortare livslängd. Skulle det gå att testa den liggande cellen med en nickelkatod galen till att börja med bara för att se om det fungerar.
_________________
Don´t have the blues,,, listen to it
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande
Anders
Forumstammis


Registreringsdatum: 12 april 2007
Inlägg: 328
Ort: Gbg

InläggPostat: 2008-03-19 22:24:07    Rubrik: Svara med citat

Syrgasmolekylen O2 är till sin storlek 0,35 nanometer nm (diameter..?), bestående av två st Syreatomer O kopplade tillsammans. En röd blodkroppscell (i vårt blod) är 1000 nm stor som jämförelse (diameter..?). 2850 st Syrgasmolekyler O2 skulle så kunna placeras i en lång rad längs genom/över denna röda blodkroppscell.
Hålrummet i Luftelektroden som Syrgasmolekylen ska kunna passera igenom måste alltså vara minst ca 0,4 nm stort (?), 0,0000000004 m , eller 0,0000004 mm.
Vattenmolekylens (H2O) storlek är närapå lika stor/liten som Syrgasmolekylen O2, men det som skiljer dem båda åt är att vattenmolekylerna är lätt samman”klistrade” sinsemellan, medans däremot Syrgasmolekyler far runt helt fria från varandra –i en sk gasform. Det är vattnets ytspänningsegenskap som gör att många vattenmolekyler vill hålla ihop tillsammans, och bilda en vätskeform (flytande medium).
Därutöver besitter vattnet också ett sk ångtryck. Beroende på temperatur (och atmosfärstryck?) vill vattenmolekylerna ”dunsta” eller ånga iväg från vattnets vätskeyta. Denna ånga, eller gas om man så vill, kan som sådan därtill diffundera (mikroskopiskt vandra) genom tex maskorna i en nylonstrumpa, och på själva utsidan där vattenmolekylerna avkyls och tappar i ångtryck (förutsatt att den atmosfäriska luften där är kallare än vattnet på andra sidan), återkondensera till den ”klistrade” ytspänningsdominerade vattenformen, och bilda nya vattendroppar som växer till sig och slutligen gravimetriskt (via tyngdkraften) ramlar ur från nätmaskorna ner i luftkanalen. Vatten bifinner sig alltså i en ständig balansgång mellan ytspänningskrafter och termiska ångtryckskrafter. För att få Syrgas i flytande vätskeform behöver det nedkylas till minus 183 gr C.
Utöver det ovan möjliga vattenläckaget, pga termiskt ångtryck, kan även själva vattnets egentyngd ”mekaniskt” pressa ut vatten genom maskorna. Samt vid ev gasbildning inuti den hermetiskt slutna cellen att dess övertryck ”mekaniskt” också pressar ut vattnet.
Ju större Luftelektrodens hålrum görs utöver 0,4 nm, desto lättare för vattnet att ångas och tryckas igenom nylonmaskorna. Förmodar att det finns en idealiskt stor hålrumsgräns vid vilken vattenläckage ej förmår bli besvärande, tex 5,0 nm (?) Dom köpbara Teflonmembranens hålrum är ?.
http://www.chem.umu.se/dep/biophyschem/studieinformation/popular/kemi.html

Luftens övriga gasinnehåll, Kväve N (78%), är kemiskt relativt inert, dvs oreaktionsbenäget. Härtill krävs höga (högre) temperaturer alternativt hög spänning (energi) för att åstadkomma en kemisk reaktion med i elyten ingående molekyler. Joniseringsenergin (ett mått på hur svårt det är att avlägsna en elektron) för Kväve N är i sig inte så olik Syrets O, däremot skiljer sig den motsvarande molekyl-bindningsenergin dom båda gasmolekylerna (O2 och N2) åt, alltså den energin som åtgår för att separera tex dom båda Syrgasatomerna O2 från varandra till två st fria O. I vår kropp och andra förbränningsförlopp har Syret lättare att spjälkas och så reagera med andra molekyler än Kvävet. Inget Kväve reagerar i större mängd i tex vår kropp. Kvävet är svårare att få reaktion med kort och gott. Kvävet är alltså inte kemiskt delaktig i batteriet, bara en utfyllnad, som förvisso storleksmässigt smiter igenom Katodporerna lika lätt/svårt som Syret gör, men helt utan att reagera, -dom bara far omkring! (hoppas kemiläraren inte slår mig på fingrarna nu..?!).

Precis som i alla batterier med fler elektroder än två per cell, parallellkopplas Katoder för sig och Anoder för sig, varpå tex katoderna kopplas ihop vidare med anoderna i nästa cell, -och så utgör en seriekoppling mellan cellerna i batteriet. Parallellkopplingen av elektroder i cellen avgör mängden AmpereTimmar Ah, och mängden seriekopplade celler avgör batteriets Spänning V.

För att testa (den liggande) cellens Zinkanod-funktion, går det utmärkt att nyttja en Nickelkatod i stället för en Luftkatod. Exakt samma kemiska huvudreaktioner äger rum vid Zinkanoden oavsett Katodmatrial!
Nickelelektroden finns till omgående förfogande (bara hojta)!
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
Benny
Elektrisk


Registreringsdatum: 17 juli 2006
Inlägg: 220
Ort: Göteborg/Lilleby

InläggPostat: 2008-03-20 17:30:03    Rubrik: Svara med citat

(Teflon)membranet (lager 2)
går det att få det flytande på elektrolyten
så man slipper dränera.

//Benny
_________________
Renault Clio electrique -97
Volvo bifuel -00
Ryds 570DC -92
Robomow -01
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Skicka e-post Besök användarens hemsida MSN Messenger
MrBlues
Aktiv


Registreringsdatum: 22 januari 2008
Inlägg: 44
Ort: Härryda

InläggPostat: 2008-03-21 12:03:03    Rubrik: Svara med citat

Det kanske skulle vara nåt´! Flytande katod alltså. En nackdel med en "övre luftkatod" torde annars vara att vid diffundering sänker sig elytens yta och katoden tappar kontakten med den samma. Om katoden flyter ovanpå elyten hålls å andra sidan inte avståndet konstant mellan anod och katod. Problem? Vad vet jag. Om nu en mindre variation i elektrodavstånd kan godtas så kunde katoden vara flytande och "locket" på cellen kunde vara i ett tunt elastiskt material typ silikongummi som fästes mellan kanten på cellkammaren och kanten på katoden. På detta vis tillåts katoden att röra sig upp och ner beroende på elytens nivå. Vidare verkar ett litet experiment med en hemmabyggd katod inte allt för avlägset. det som behövs är Manganoxid (inte magnesium som jag skrev tidigare. Scusi moi) Aktivt kol och PTFE i pulverform. Detta har dom nog inte på ICA så var får man tag på dylika substanser?
Tänkte jag skulle skissa lite på en liggande cell och behöver lite info.
Fråga:
Vilket avstånd är optimalt mellan anod och katod?
Hur tjock skall zinklagret vara på anoden?
Vilken typ av zinkbärare är lämpligast? slät rostfri plåt, galler, perforerad?
_________________
Don´t have the blues,,, listen to it
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande
pm_dawn
Forumstammis


Registreringsdatum: 17 mars 2008
Inlägg: 581
Ort: Östersund

InläggPostat: 2008-03-22 22:02:25    Rubrik: Svara med citat

Aktivt kol kan du nog hitta på ICA faktiskt eller någon annan välsorterad affär som har vinsatser och sånt för hemmavinstillverkning. PFTE har jag ingen aning om var man kan köpa.
Det finns ju teflonspray, men jag gissar att mängden teflon är nog typ 1% i en sån flaska. Men du kan ju kolla med DuPont som tillverkar Teflon dom kanske kan hjälpa dig hitta en återförsäljare.

Mvh
/Per
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Skicka e-post
MrBlues
Aktiv


Registreringsdatum: 22 januari 2008
Inlägg: 44
Ort: Härryda

InläggPostat: 2008-03-23 21:52:57    Rubrik: Svara med citat

Här är en fri översättning av det viktigaste av en patentbeskrivning http://www.freepatentsonline.com/4894296.html

Följande exempel beskriver en typisk kommersiell tillverkning av en "hydrofobisk" (släpper genom luft men inte vatten) luftkatod i vilken manganoxiden framställs med en kemisk metod.
Med delar menas viktdelar.

11 delar kol (Vulcan XC72) och 45 delar destillerat vatten blandas i en vanlig mixer i 30 minuter.
Ett polymert bindemedel bestående av Polytetrafluoretylen (PTFE) blandas genom att
22 delar Teflon-emulsion (Dupont TFE 30, 60% torrhalt) och 22 delar dest.vatten mixas kraftigt i 10 minuter.
Kol-blandningen och Teflon-blandningen mixas nu tillsammans i 30 minuter.
14 delar Mangan-nitrat tillsätts och blandningen mixas i ytterligare 15 minuter.
Blandningen torkas nu i ugn i mellan 150 till 200 grader i 131 timmar för att dels få bort vattnet och för att Mangan-nitrat skall omvandlas till manganoxid. Den torkade hårdnade blandningen pulveriseras, siktas och breds ut på ett metallnät och pressas till önskad tjocklek och täthet. Den färdiga katoden består nu av 48 % Teflon, 11 % beta-MnO2 och 41 % kol.

En annan metod är att Manganoxid används som malts i en avancerad kvarn kallad ”attrition-mill” tills det att 100% av partiklarna är mindre än 8 mikroner. Fördelen med denna process är att den tar mycket mindre tid tackvare att Manganoxiden redan finns där och katoden endast behöver värmas upp för torkas i 110grader i 24 timmar. Nackdelen är utrustningen som ju för det lilla experimentet är alltför avancerad.

I texten står också följande:
"Om katodmaterialet innehåller mindre än 20 % polymert bindemedel förblir katoden hydrofilisk, dvs. elyten kommer att ta sig genom och dränera cellen medan ett innehåll av mer än 40% bindemedel kommer att störa den katalytiska processen i katoden." Vilket betyder att i det första exemplet är det för mycket teflon.

Vidare står det:
"Brukligt är att belägga luftsidan på katoden med en mikroporös hydrofobisk film och elytsidan med en mikroporös film"

Planerar ett försök i garaget. Kan någon uppskatta vad det kopstar att med en miniugn hålla 200 grader i 131 timmar. Mangan-Nitrat har man tydligen i gödsel så det finns lätt tillgängligt.
_________________
Don´t have the blues,,, listen to it
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande
Anders
Forumstammis


Registreringsdatum: 12 april 2007
Inlägg: 328
Ort: Gbg

InläggPostat: 2008-03-24 23:05:16    Rubrik: Svara med citat

Den liggandes (block)cellen, enkelcells-”batteriet” (eller monoblocket), med endast en Zinkanod och en Luftkatod verkar allt eftersom, utifrån en andra bedömning, mer och mer fördelaktig -även sett ur ett produktionsperspektiv då det är betydligt lättare att tillverka och sätta ihop en enda cell istället för tex fem.
Att limma och smälta ihop flera celler med ingående seriekopplingar kräver mer jobb och tid (samt därtill ev arbetspengar). Något som förvisso i efterhand får tas igen vid inmonteringen i bilen. Men den ev slutkunden sparar ju så in pengar på att göra jobbet själv (vilket ofta brukar vara uppskattat..!).
Vidare minimeras produktionsmässigt tidskrävande (kostsamma) monteringsmoment, samt därtill potentiella kvalitetsproblem (och ev garantiåtaganden). Det blir med en enkelcell mindre som kan krångla vid tillverkningen, dessutom till en lägre produktionskostnad –ju enklare desto bättre..!
Den något marginellt tappade energitätheten (Wh/L och Wh/kg), beroende på extra tillkomna mängden cell-mellan-väggar, innebär förmodligen ingen större förlust i sammanhanget, tex 275 Wh/kg duger ju lika bra som 285..!

Primär konstruktionslösning torde (för nu) vara den liggandes enkelcellen, med en rymdgeometrisk enkelsidig Zinkanod i botten och en rymdgeometrisk enkelsidig ”flytande” (silikonupphängd) Luftkatod ovantill.

Rent praktiskt innebär enkelceller (förutom ett uppenbart merkopplande av yttre seriekopplade polanslutningar mellan cellblocken) att det för elbilsmontören blir lättare att valfritt placera dessa (härtill mindre), dessutom i utrymmen med mindre höjd än normalt (tex endast 5 cm höga cellblock).
I nybilskonstruktionen av batteriutrymmena kunde dessa göras såsom flertalet elbilskoncept löst genom ett smalt mellangolv mellan innerkupegolv och nedre yttergolv. Ger så låg tyngdpunkt, krockskydd och effektivt sparat utrymme, som inkräktar nästan obefintligt på bilens övriga utrymmen!
Format på den tänkta liggande enkelcellen (monoblocket) kanske vore passande med motsvarande det relativt vanliga SAFT STM-180 (eller 140 eller 100 ?) blocket som sitter i flertalet av alla medlemmars bilar här på Forumet.
Då med samma mått på bredd och längd, förutom höjden, skulle det enklare gå att maximera befintliga batteriutrymmen genom att placera enkelcellerna ovanpå varandra tills max praktisk höjd är nådd, eller tillräcklig/önskad mängd kWh erhållen. Måtten på SAFT STM 140 batteriet är 282 x 153 x 160 mm (l x b x h), vilket ger en enkelcell i detta Zink-Luftexemplet på 282 x 153 x 50 mm (längd x bredd x höjd).


I denna nu tänkta liggande enkelcellen med bara en Zinkanod (ZA) och en Luftkatod (LK), ligger ZA i botten på varje cell och LK överst ovanpå. Den nu likaledes ypperliga lösningen att låta LK ligga överst , med bara en verksam sida nedåt, dvs enkelsidig nedåtriktad LK, innebär att det ev elyt-läckaget också härmed blivit effektivt eliminerat! Elyten har ju rimligtvis ingen möjlighet att nämnvärt rinna uppåt genom nylonstrumpan (lager 2) och så fylla luftkanalen! Sålunda inga pumpar att behöva krångla med!
Suveränt Benny!
Silikonupphängd dessutom, lysande MrBlues..!

Själva designen på ZA kan lämpligtvis vara en ca 2 cm hög veckad hålperforerad 0,2 mm tjock rostfri plåt (se bild nedan). På så vis erhålls en stor möjlig Zink volym (= många Ah) med mkt ledare (strömkollektor) i som ökar möjlig ström och reaktionshastighet), -dvs stor Area A. Zinkanoden blir på så vis tredimensionell (rymdgeometrisk) istället för bara platt. Dessutom, som i fallet med det Israelska ”Bikupe”-patentet, begränsas dendritbildningen till volymen inom själva Zinkanoden, i synnerhet om dessutom en (något hårdare) nylonstrumpa placeras direkt ovanpå Zinkanoden, istället för upp mot Luftkatoden.

Luftkatodens rymdgeometri kan vara ganska snarlik Zinkanoden på så vis att den är veckad för att öka den verksamma ytan därtill, som därmed ger ett större möjligt strömuttag än om den vore helt flat. En yta given av cellens mått, tex 100 cm2, ger vid en veckning med 1 cm höjd (mellan nedre och övre del på veckningen) och 68 gr lutning (alltså 1 cm långa ”sågtandssidor”) motsvarande den dubbla ytan, dvs 200 cm2, med motsvarande (teoretiskt) dubbla möjligt strömuttag!
Om vidare veckningens längsgående ”fåror” läggs i linje med cellens längd, och luften trycks in i en kortända och ut i den andra, så maximeras i Luftkatoden möjlig Syreupptagning. Då elytnivån inte bör gå längre upp än till veckningens nedre del, för att inte tryckas igenom och lägga sig på katodens ovansida i luftkanalen, kan en kapilärkraftssugande glasull placeras inuti undertill i dom innerliggandes veckningsfårorna, för att så suga upp elyt till övre delen av veckningen. Ingen elyt torde rinna ut då glasullen via ytspänningen vill hålla kvar den (!?). Ritningar (grova skisser) enl nedan.

För att förhindra att ev varierande elytnivå riskerar hamna under Luftkatodens nedre yta, så att kontakten mellan katod och elyt inte upphör, kan en (kapilärkrafts)sugande svamp eller glasfloss (glasull?) finnas i kontakt med Luftelektroden som når ner en bit och så kan suga upp elyten till katoden.. Kanske samtidigt på så vis gör elyten lite ”gelad” (vad nu nytta det kan vara…).
Kan man förmoda att det går att utforma Luftkatoden så att kapilärkrafter suger upp elyten i en veckad och porös ”nylonstrumpa” (lager 2), till att så förmå elyten att komma högre upp än själva underliggandes eytnivån, blir risken att elyt kommer att rinna över nylonstrumpan minimal.
Får Luftkatoden en liknande veckad struktur som Zinkanoden blir också den möjliga syreupptagningsförmågan ökad pga ökad Area.
Faktorer som kan ändra cellens inre volym och elytnivå:
Ökad temperatur ökar volymen.
Urladdningens bildade ZinkOxid ökar i volym 27% gentemot den uppladdade Zinken, med tillföljande ökade elytvolymförändring på 27%.
Vid laddningens slutfas förekommer en sannolik (?) överladdning som spjälkar elytens ingående vatten till Vät- och Syrgas, vilka måste kunna ventileras ut ur cellen. Om inte så kommer det tillföljande övertrycket att pressa ut elyt genom Luftkatoden som lägger sig ovanpå dess luftkanaler i fårorna och ev i tillhörande luftslangar. Samma gasbildning sker även i Ni-Cd batteriet vilka för ändamålet har (i regel) en centralvattenpåfyllningsanordning för att kompensera för det med tiden bortgasade elytvattnet.
Sålunda behövs en för cellen övertrycksventil som öppnar relativt lätt och snabbt. Den bör dimensioneras så att elyt inte skall, vid tex upp-och-ner-vändning, kunna via sin egentyngd trycka igenom och så läcka ut. Vissa batterier (tex Optima ?) har porösa keramkatalysatorer inbyggda som rekombinerar gaserna åter till vatten.

”Strömmens” väg genom elyten var ju först tänkt som en fysisk (bokstavlig) vandring utav Hydroxidjoner OH- från Luftkatod till Zinkanod. En annan möjlighet är att likt dominobrickor eller sk handräckning att ungefär som att tio st KOH/H2O (elyt) molekyler/joner placerade i rad mellan elektroderna, står stilla hela tiden men att dom en efter en lämnar över två st elektroner tills dom kommer över till andra sidan…
I så fall sker själva ”ström”gången genom elyten som genom tex en vanlig kopparledare, där alla kopparatomer sitter fysiskt fastlåsta men låter elektroner hoppa från atom till atom, som en ström.
Om så är fallet går ”strömmen” i ”elyt-ledaren” förmodligen lika bra oavsett det är en eller tio mm emellan elektroderna. Dessutom som i det Israeliska bikupe-patentet är ju själva Zinkanodens hålrumm där relativt djupa och därtill avståndsbehäftade, kanske mellan 10-15 mm från hålans avlägsnaste del till Luftkatoden yta. Ytterligare i det tidigare testbatteriet Ni-Zn Vibrocell befann sig den vibrerande Zinkanoden minst 10 mm från Nickelkatoden, varpå avståndet elektroderna emellan inte synes vara av kritisk jon- och strömbegränsande natur! Elektrodavstånd på 5 mm eller 10 mm innebär alltså ingen klandervärd funktionsskillnad ! En ”flytande”Luftkatod som åker upp och ner och så följer en varierande elytvolyms ytnivå, fungerar därför rimligtvis lika bra som en sittandes fast fixerad!
I Kopparledare, såväl andra metaller, rör sig själva elektrontransporten med ca 1 mm/s, alltså ingen märkvärdig hastighet. Däremot är den hastighet med vilken elektronerna kollektivt, lika mkt över allt, börja röra sig genom ledaren vid tillslag, dvs tillslagshastigheten, nära ljushastigheten.
Om det nu istället är Hydroxidjoner OH-, vilka är avsevärt större och tyngre än dom pyttesmå elektronerna, som bokstavligt skall fara emellan elektroderna, sker detta nog betänkligt långsammare och trögare.
Jonhastigheten 100 m/s nämns i nedan länk, rimmar kanske inte med ovan resonemang…!?
http://www.3cd.se/SWE/FORDJUPAD.htm
En annan publikation beskriver Hydroxidjonerna OH- som vandrandes genom elyten:
http://www.revolttechnology.com/res/news/White%20paper%20ReVolt%20Technology_280307.pdf
http://www.revolttechnology.com/
Får väl för nu då utgå ifrån att ”strömmen” genom cellen sköts av elektriskt laddade Hydroxidjoner OH- som vid urladdning fysiskt vandrar från Luftkatod till Zinkanod.

Liggandes Zink-Lufcell finns i ett konferens-utdrag från 2006 i form av en pytteliten mikrocell. Sålunda att ha en liggandes Luftkatod (om än i liten mikroskala) verkar inte bereda några funktionella problem för vare sig cellen eller själva Luftkatoden! Vad som annars kunde tänkas var att olika tunga joner skulle skikta sig och så hindra eller åtminstone begränsa jon- tillika strömtransporten. – Alltså inga (stora) problem med en liggandes cell och Luftkatod!
http://www.iop.org/EJ/article/1742-6596/34/1/132/jpconf6_34_132.pdf?request-id=85f0a8bc-7d2e-4855-afb5-e2cc3a96cd2d

Fortsätter granska Luftelektrodens tredje lager, Syrgaskatalysatorn..!


_________________
http://indux.se/ -Din Laddplats i Etern ¤¤ Energi och Transport ¤¤ http://cavac.se/
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
µPower
Elektrisk


Registreringsdatum: 03 september 2007
Inlägg: 115
Ort: Örebro

InläggPostat: 2008-03-25 20:58:45    Rubrik: Svara med citat

MrBlues skrev:
Här är en fri översättning av det viktigaste av en patentbeskrivning http://www.freepatentsonline.com/4894296.html

Följande exempel beskriver en typisk kommersiell tillverkning av en "hydrofobisk" (släpper genom luft men inte vatten) luftkatod i vilken manganoxiden framställs med en kemisk metod.
...........

Planerar ett försök i garaget. Kan någon uppskatta vad det kopstar att med en miniugn hålla 200 grader i 131 timmar. Mangan-Nitrat har man tydligen i gödsel så det finns lätt tillgängligt.


Smile Hehe, akta så det inte blir 132!

Men Ta manganoxid då direkt om det funkar? Inköps-tips-ställe:
Keramiker har det till glasyr.
Vet inte hur finmalt det är där.

Kostnad för ugnen Rolling Eyes tja, det beror ju på var du har den och om du betalar för värmen normalt annars.. isolera den går ju också

Men.. teflon ger otrevligheter om du har en dålig reglering och går upp för högt i temp, så passa sig lite tror jag är bra..


Hej
/ µP
_________________
.
** Elbils-TV! ** Min hemsida: http://www.crom.se med 100-tals filmer på elfordon och annat kul
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
µPower
Elektrisk


Registreringsdatum: 03 september 2007
Inlägg: 115
Ort: Örebro

InläggPostat: 2008-03-25 21:33:00    Rubrik: Svara med citat

Anders skrev:

genom ett smalt mellangolv mellan innerkupegolv och nedre yttergolv. Ger så låg tyngdpunkt, krockskydd och effektivt sparat utrymme, som inkräktar nästan obefintligt på bilens övriga utrymmen!


Ha batteriet som ballast för låg tyngdpunkt?? Nehejdu det går inte Exclamation Det har en annan tillverkare patent på såg jag! haha. Galet.galen
http://www.commutercars.com/patent/6328121.pdf

Kul bil dock! Går som ett skott. verkligen.
"patent" är nog mest för att ragga korkade investerare?

Tillbaka till ämnet, jag har bett 3M kolla lite om dom känner till något lämpligt material för membranet, dom skulle återkomma efter lite funderingar.

Ok, ni har säkert pratat om det innan, men jag såg det inte nu när jag kollade:
http://www.gore.com ?
Det blir inte "tätt" men vattnet rinner inte ut i alla fall.. Kanske kan vara nått att labba med tills vidare i alla fall även om det ångar bort mer än nödvändigt?

mvh
// µPower
_________________
.
** Elbils-TV! ** Min hemsida: http://www.crom.se med 100-tals filmer på elfordon och annat kul
Till överst på sidan
Användarens profil Skicka personligt meddelande Besök användarens hemsida
Visa inlägg nyare än:   
Skapa nytt ämne   Svara på ämnet    Forumindex -> Lite av varje Alla tider är GMT + 2 timmar (svensk sommartid)
Gå till sida 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9  Nästa
Sida 1 av 9

 
Hoppa till:  
Du kan inte skapa nya inlägg i det här forumet
Du kan inte svara på inlägg i det här forumet
Du kan inte ändra dina inlägg i det här forumet
Du kan inte ta bort dina inlägg i det här forumet
Du kan inte rösta i det här forumet


Skapa forum | Supportforum | Användarvillkor | Integritetspolicy | Cookiehantering | Kontakta oss |




SwiftBlue Theme created by BitByBit
Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group
Swedish translation by phpBB Sweden and Virtuality © 2003-2005
Sidan tog 0.13 sekunder att ladda.