Магниевый аккумулятор | Химическое строение магниевого аккумулятора

Магний қолданылады, себебі оның стандартты потенциалы жоғары. Бұл жеңіл металл. Ол төмен бағаға сатылатын металл ретінде де есептеледі. Магний/манган диоксид (Mg/MnO2) батареясының қызмет күні, бірдей өлшемдегі цинк/манган диоксид (Zn/MnO2) батареясының қызмет күнінен екі есе ұзақ. Ол қызмет күнін, сақталу кезінде, жылы температураларда да сақтай алады. Магний батареясы өте ұзақ мезгілге сақталады, себебі магний анодының бетінде табиғатты түрде пайда болатын коррозияға қарсы қорғаныс слойы бар.
Магний батареясы бөлімді шығарғаннан кейін оның сақталу қабілеті жоғалады, сондықтан ол узак мезгілде аралас пайдалану үшін өте ыңғайсыз. Бұл негізгі себеп, магний батареясының популярлығының жоғалуына, ал литий батареяларының пазарды басып алудына.

Магний батареясының химиясы

Бастапқы магний батареясында магний сплавы анод ретінде, ал манган диоксид катод материалы ретінде қолданылады. Бірақ манган диоксид катодға қажетті өндірістіктік бермейді, сондықтан ацетилен қара манган диоксид мен қосылып, қажетті өндірістікти қамтамасыз етеді. Электролит ретінде магний перхлорат қолданылады. Коррозияға қарсы қорғау үшін электролитке барий мен литий хроматтар қосылады. Магний гидроксид де буферлеу агент ретінде қосылады, бұл сақталу қабілетін жақсартады.

Анодта өту реакциясы,


Катодта болатын арналу реакциясы,

Жалпы реакция,


Ашық цепь напряжения, бұл элемент 2 вольт береді, бірақ элементтің теориялық потенциалы 2.8 вольт.
Магнийдің коррозиялануы әртүрлі мейірімді шектерде де өте аз. Жаңа магний су мен қосылып, Mg(OH)2 терең фильмін құрайды.

Бұл магний пероксид фильмі магнийді коррозиядан қорғайды. Оларына қоса, магнийге хромат қызметі беру қорғау өте кеңінше жақсартады. Бірақ батареяның бөлімін шығарған кезде бұл коррозияға қарсы қорғаныс фильми жоюлса немесе жоғалса, гидроген газы пайда болады.


Бұл магний батареясының негізгі химиясы.

Магний батареясының құрылымы

Құрылымынан магний батареясының цилиндрикалық элементтері цинк-карбон батареясының цилиндрикалық элементтеріне ұқсайды. Мұнда магний сплавы батареяның негізгі құбыры ретінде қолданылады. Бұл сплав магний, аллюминий және цинк пен қосылып құрылады. Манган диоксид катод материалы ретінде қолданылады. Манган диоксидің өндірістік қабілеті төмен, сондықтан ацетилен қара оған қосылып, өндірістікті жақсартады. Бұл да катодтың ішіндегі су қалдыруға көмектеседі. Катод смесьіне барий хромат қосылады, ал магний гидроксид pH буфер ретінде қосылады. Электролит ретінде магний перхлорат мен литий хроматтың су мен қосылығы қолданылады. Катод смесьіне карбон қосылады, электр коллектор ретінде. Крафт қағаздар, электролит шешімімен қатыстырылған, катод мен анод материалдарының арасына қойылады. Магний батареясын құрастыру кезінде құбырлау құрылымына өзгеше назар аударылуы керек. Батареяның құбырлауы өте пористі болмауы керек, өйткені батарея сақталу кезінде ішіндегі су пары қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қайта қай......