“L型”与“H型”炭之间的电势与充电试验

15.3  “L型”炭与“H型”炭之间的电动势

试验按电极制备的要求，把L型炭和H型炭，分别制成两个电极，看看电位如何？

15.3.1  L型炭与H型炭的电位与电流

采用3g“H”型炭粉（闷烧型粉状活性炭），紧密接触炭精棒制成H型电极。同样以3g“L”型炭，紧密接触炭精棒制成L型电极。两者隔以多孔性隔膜，后加蒸馏水湿润，装置容器中完毕后，用电表测试；H型显示负极性，L型显示正极性，测得正、负两极之间电位为240mV，电流为12mA。通过多数次不同样品的试验测定，发现H型、L型炭两极间的电位差，与它制备的工艺过程和活化温度，引起的活性炭pH值有关。pH值相差大的其电位差也大，初步测试两种炭的电位在0.2~0. 5V特范围。短暂电流在20—40mA之间。现将L、H型两种粉状活性炭，隔以多孔性隔膜紧密接触，产生电位差的装置示意图如图15-l。

1-L型活性炭 2-H型活性炭 3-多孔性隔膜 4-L型炭电极 5-H型炭电极

如上装置产生电势以10Q电阻连接两极放电，测定结果如图15—2

15.3.2“L”型与“H”型炭极的充电试验

采用交流整流后4V直流电作为充电的电源，向L、H两型炭的正、负电极，反复充、放电试验数次后，每次充电30~ 50min，测定H型、L型、两极间的电位可达到1.5V，电流可达60mA。充电后停放暗处，经观察有自然放电现象，过12h压降到0.3V，1.5mA以上测试完毕后在两端电极加几滴蒸馏水，用15mA电流充电2h，然后用1O欧姆电阻作放电曲线如图15-3。

从以上试验得知：“L”型为低温炭呈酸性带正电荷，有氧化作用，是电子对的接受体，属氧化剂；“H”型为高温炭呈碱性带负电荷，有还原作用，是电子对的给出体，属还原剂。两者呈酸、碱反应，其变化过程属路易斯酸碱电子理论，同时两极可以反复充放电。但从初步试验看“H”型炭与“L”型炭两者之间电位不高，停放期间自然放电比较严重是其缺陷。如能纠正其自然放电的同时降低电池内电阻，并采用串、并联提高其电压、电流。或采用活性炭纤维制成L型、H型炭，再进一步精制后两者分别作为电极，制成可充电的“L-H”型活性炭电池。或与双电层电容器的选炭进一步联系起来，也许会有其研究空间。
 

本信息来源于美佳活性炭厂官方网站