Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
-
Christian SARRAZIN : Spécialiste des sources d’énergie électrochimique - Ancien Chef de la division chimie électrochimie à la Délégation générale pour l’armement / Direction des recherches études et techniques (DGA / DRET)
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Lire l’articleINTRODUCTION
La famille des piles à anode en zinc couvre un assez large domaine d’utilisations. Si les piles salines (Zn/MnO2 ) sont les mieux adaptées aux applications intermittentes nécessitant peu de puissance, les piles alcalines (Zn/MnO2 ) alimentent des petits moteurs. Les piles zinc-oxyde d’argent, qui permettent des régimes de décharge élevés, seront réservées, en raison du coût de l’argent, à la réalisation de piles hautes performances. Les piles zinc-oxyde de mercure, souvent remplacées par les piles à l’argent moins polluantes pour l’environnement, conservent un intérêt particulier dans les applications et les stockages à température élevée (températures tropicales). Les piles zinc-air, qui ont les coûts d’usage les plus bas, sont réservées aux applications demandant de longues durées de décharge à régime plutôt faible.
L’objet de cet article est de présenter les caractéristiques de ces différentes piles.
L’étude complète du sujet comprend les articles :
-
Piles électriques- Présentation générale – Piles électriques. Présentation générale ;
-
D 3 321 – Piles électriques. Piles au zinc (le présent article) ;
-
Piles électriques- Piles au lithium – Piles électriques. Piles au lithium ;
-
Piles électriques- Piles activables – Piles électriques. Piles activables ;
-
– Piles électriques.
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Piles zinc-oxyde de mercure (Zn/HgO)
En anglais
3. Piles zinc-oxyde d’argent (Zn/Ag2O)
3.1 Généralités
Les piles à anode de zinc, cathode d’oxyde d’argent et électrolyte alcalin (encore appelées piles à l’argent) ont été étudiées et mises au point du fait des fortes énergies massiques qu’elles permettent, associées à une aptitude à fournir des courants de décharge importants. Leur fonctionnement aux basses températures (– 20 oC et moins) permet leur utilisation dans ce domaine. L’aptitude à fournir des énergies massiques élevées, alliée au coût élevé de l’argent métal, ont fait que ce système a été principalement développées :
-
pour la réalisation de piles « bouton » (faible quantité d’argent) ;
-
dans la réalisation de piles à hautes performances utilisées dans certaines applications militaires : propulsion des torpilles électriques notamment (elles sont dans ce cas amorçables, éventuellement rechargeables quelques (10 à 30 suivant l’usage fait) dizaines de cycles).
Ces piles, comme les autres piles à anode de zinc, sont connues depuis plus d’une centaine d’années. Elles sont encore fabriquées en faible quantité du fait de leur prix, et leurs marchés habituels ont maintenant souvent été conquis par les piles au lithium – dioxyde de manganèse notamment.
La matière active cathodique (pôle positif ) est constituée par un mélange d’oxyde d’argent à l’état d’oxydation I, composé stable dans des conditions variées de température.
Le milieu électrolytique est une solution alcaline de potasse ou de soude.
La matière active anodique (pôle négatif ) est composée de zinc amalgamé ou de poudre de zinc gélifiée.
HAUT DE PAGE3.2 Constituants
On pourra se reporter à la référence [7].
La masse cathodique comporte de l’oxyde d’argent à l’état d’oxydation (I) auquel est ajouté du graphite (moins de 10 % généralement), afin d’assurer dans cette masse active une conductivité électronique suffisante dans les conditions de décharge envisagées dans l’application,...
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Piles zinc-oxyde d’argent (Zn/Ag2O)
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Électrodes de référence (en français) - . Brochure TACUSSEL Électronique. « Électrodes, capteurs, accessoires de laboratoire » – (1988).
-
(2) - TRÉMILLON (B.) - Électrochimie analytique et réactions en solution (tome 2) - . Masson, Paris – (1993).
-
(3) - BARD (A.-J.), FAULKNER (L.-R.) - Électrochimie, principes, méthodes et applications - . Masson, Paris – (1983). [Livre de base couvrant la théorie et les techniques de l’électrochimie].
-
(4) - CROMPTON (T.-R.) - Battery Reference Book - . [Équivalent d’un handbook couvrant un large éventail de piles et d’accumulateurs connus. Des tableaux de caractéristiques pour les différents systèmes réalisés]. Butterworths International, Londres – (1990).
-
(5) - * - 75th Handbook of Physical Chemistry – (1995).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Micropiles et microbatteries
-
Accumulateurs portables
-
Électrochimie. Fonctionnement des cellules d’électrolyse
NORMES
-
Piles électriques - Partie 1 : généralités. Indice de classement : C59-100. - NF EN 60086-1 - août 2000
-
Piles électriques - Partie 2 : feuilles de spécifications. Indice de classement : C59-110. - NF EN 60086-2 - juin 2000
-
Piles électriques - Partie 3 : piles pour montres. Indice de classement : C59-863. - NF EN 60086-3 - août 1996
-
Piles électriques - Partie 4 : norme de sécurité pour les piles au lithium. Indice de classement : C59-864. - NF EN 60086-4 - août 1996
-
Piles pour montres. Dimensions, exigences et marquage. - ISO/TR 10219:1989 - juin 1989
-
Piles pour montres. Essais de résistance aux fuites. - ISO/TR 10220:1989 - mai 1989
ANNEXES
-
BE Battery Engineering :
Site sur les piles lithium-chlorure de thionyle abordant les différents aspects concernant leur chimie, les mécanismes et les paramètres influençant leurs performances électriques. De nombreuses photos concernent la fabrication de ces piles et les constituants : godet en acier inoxydable, feuille de lithium, électrolyte dans le chlorure de thionyle, couvercle, etc.
-
Groupe Hawker – Marque : Eternacell :
Ce site concerne les piles lithium chlorure de thionyle, lithium dioxyde de soufre et les piles lithium dioxyde de manganèse.
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Compagnie Wilson Greatbatch Ltd (États-Unis) :
Ce site concerne les piles lithium chlorure de thionyle, de sulfuryle.
-
Catalyseurs de la réduction du chlorure de thionyle (avec nombreuses références) :
-
Quelques données de base sur les piles et accumulateurs / électrodes de référence :
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Premier fabricant mondial de piles alcalines :
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Electric Fuel pour les systèmes zinc/air :
-
Marque...
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