Cink Karbon Batareyası | Cink Karbon Batareyasının Növləri | Əlavələr və Kəmalər

Zink Karbon Bataryası

Zink karbon bataryası son 100 yıl boyunca yaygın olarak kullanılmaktadır. Genellikle iki tür zink karbon batarya bulunmaktadır – Leclanche bataryası ve Zink klorür bataryası. Her ikisi de birincil bataryadır. Bu batarya, Goerge Lionel Leclanche tarafından 1866 yılında icat edildi. Bu, amonyum klorür gibi düşük korozif elektrolitlerin kullanılmasında ilk bataryaydı. Bundan önce sadece güçlü mineral asitler batarya sisteminin elektroliti olarak kullanılıyordu.
Bu batarya hücresinde, ana kap olarak bir cam şişe kullanıldı. Kaptaki elektrolit olarak amonyum klorür çöztüğü dolduruldu. Amalgamlanmış zink çubuğu bu elektrolitte negatif elektrot veya anot olarak batırdı. Bu Leclanche batarya hücresinde, bir poröz pot, mangane dioksit ve karbon tozu karışımının bir-to-one karışımı ile dolduruldu. Bir karbon çubuğu bu karışıma yerleştirildi.

Poröz pot, karışım ve karbon çubuğu pozitif elektrot veya katot olarak hizmet verdi ve bu, şişedeki amonyum klorür çöztüğü içinde yerleştirildi. 1876'da, Leclanche kendi zink karbon bataryası prototip tasarımını geliştirdi. Burada, mangane dioksit ve karbon tozu ile bir rezin damar bağlayıcıyı karıştırarak hidrolik basınçla sıkıştırılmış katı bir blok oluşturdu. Katot karışımının bu katı yapısı nedeniyle, Leclanche batarya hücresinde artık poröz pot gerekmemektedir. 1888'de Dr. Carl Gassner, Leclanche hücresinin yapısını daha da geliştirerek, sıvı amonyum klorür yerine Paris terasi ve amonyum klorür pasta kullandı. Sıvı elektrolit içindeki cam konteynere zink çubuğu yerleştirmek yerine, konteynere zink kullanarak yaptı. Böylece bu konteyner aynı zamanda bataryanın anotu olarak hizmet verir. Bataryasındaki yerel kimyasal etkiyi, silindirik katot karışım bloğuna sarılan zink klorür - amonyum klorür doygun bezlerle azalttı.

Daha sonra, elektrolit karışımında Paris terasını buğday unuyla değiştirdi. Bu, kurutulmuş zink karbon batarya hücresinin ilk ticari tasarımıydı. Bu, yolculuğun sonu değildi. Leclanche bataryası, 20. yüzyılın devam eden piyasa talebinini karşılamak için daha da geliştirildi. Daha sonra katot akım toplayıcısı olarak asetilen siyah karbon kullanıldı. Bu, grafitten daha iletken olmaktadır. Ayrac tasarımlarında ve ventillendirme sistemlerinde de gelişmeler yapıldı.

1960'lardan sonra, zink klorür batarya hücresi geliştirilmesine daha fazla çaba yöneltildi. Bu, zink karbon bataryasının popüler bir versiyonudur. Burada, amonyum klorür yerine zink klorür elektrolit olarak kullanılır. Bu, ağır akım uygulamalarında daha iyi performans sağlamak için geliştirilmiştir. Başka bir deyişle, zink klorür bataryası, ağır akım uygulamalarında Leclanche bataryasının geliştirilmiş bir alternatifidir.

Zink Karbon Bataryasındaki Kimyasal Reaksiyon

Leclanche batarya hücresinde, zink anot olarak, mangane dioksit katot olarak ve amonyum klorür ana elektrolit olarak kullanılır, ancak elektrolitte bazı yüzdelikte zink klorürü bulunur. Zink klorür batarya hücresinde, zink anot, mangane dioksit katot ve zink klorür elektrolit olarak kullanılır.
Her iki zink karbon bataryasında da, boşaltma sırasında, zink anot oksidasyon reaksiyonunda rol alır ve bu reaksiyona katılan her zink atomu iki elektron salınır.

Bu elektronlar dış yük devresi üzerinden katota gelir.
Leclanche batarya hücresinde, amonyum klorür (NH4Cl) elektrolit karışımında NH4+ ve Cl – olarak mevcuttur. Katoda MnO2, amonyum iyonu (NH4+) ile reaksiyona girerek Mn2O3'e indirgenir. Ayrıca, Mn