Batterija tal-Magnesium | Konstruzzjoni Kimika tal-Batterija tal-Magnesium
It-taljju jgħodd maqsuma tal-anodi fil-batteriji primarji mingħajr batterija minħabba l-potenzjal standard għoli. Hu metalet ħafif. Huwa wkoll disponibbli f’mod ħafif u huwa metalet ta’ koszt bass. Il-batterja tal-magnesium/manganese diossid (Mg/MnO2) tiftakar servizz żewġ doppjet, jiġifieri kapasità, mill-batterja tal-zink/manganese diossid (Zn/MnO2) tat-daqs stess. Tista' wkoll tistabbilixxi l-kapasità tagħha, waqt il-stokk, anki fl-temperaturi għoli. Il-batterija tal-magnesium hija durabbli u stabbili minħabba li daqsem għandha koperz tal-protezzjoni li jingħad naturalment fuq is-silġ tal-anod tal-magnesium.
Il-batterja tal-magnesium tisperdi l-storabilitàha waqt li tittieles b’mod parzjal u din hi s-silġ prinċipali għalhekk mhux opportuna għal applikazzjonijiet ta’ użu intermitenti tal-lanġas. Din hija s-silġ prinċipali għalhekk batterija tal-magnesium qed tgħaddi popolari, u l-batteriji tal-litju qed jokkupaw lilha l-merkat.
Kimika tal-Batterija tal-Magnesium
Fl-batterija primarja tal-magnesium, jgħodda maqsuma tal-magnesium ftit aluminium u zink bħala l-anod; il-manganese diossid jgħodd maqsuma tal-material tal-katod. Lakin il-manganese diossid ma jipprovdi l-konduċtività meħtieġa għal katod, u din is-silġ huwa jgħodda mixta mal-manganese diossid biex timplenja l-konduċtività meħtieġa. Jgħodda maqsuma tal-perclorat tal-magnesium bħala l-elettrolita. Jiġi miżża barium u litju cromat mal-elettrolita sabiex tikseb l-prevenzjoni tal-korruzzjoni. Jgħodda maqsuma tal-idrossid tal-magnesium bħala l-agent tal-buffer sabiex tigmlu l-storabilità.
Ir-reakzjoni ta’ ossidazzjoni li tiġi l-anod hija,
Ir-reakzjoni ta’ reduzzjoni li tiġi l-katod hija,
Ir-reakzjoni oħlata,
Il-volttagġ tal-kitla, din it-tella jgħodd 2 volt imma l-valur teoriku tal-potentjal tal-tella hu 2.8 volt.
Il-possibilità tal-korruzzjoni tal-magnesium hija ħafifa anki taħt kondizzjonijiet ambientali estremi. Il-magnesium raw reagixx mal-umidità u jiffurmx film fiż ħafif ta’ Mg(OH)2 fuq is-silġ tagħha.
Dan il-film fiż tal-magnesium peroksidi jgħoddi bħala strata ta’ protezzjoni tal-korruzzjoni fuq il-magnesium. Fil-ġunġieri għal dan, il-trattament tal-cromat fuq il-magnesium jagħmel dan il-protezzjoni kbir. Lakin meta din il-film protettiva tal-magnesium peroksidi tkun perforata jew tneħħi minħabba t-tielet tas-silġ, ikun hemm korruzzjoni bl-formazzjoni ta’ gas idrogen.
Din hija l-kimika tal-batterija tal-magnesium bażika.
Konstruzzjoni tal-Batterija tal-Magnesium
Mill-puntu tad-dinamika konstruttiva, it-tella silindrika tal-magnesium hija simili lit-tella silindrika tal-zink karbon. Hawn, maqsuma tal-magnesium ftit aluminium u zink jiġi użat bħala l-kontenitur prinċipali tal-batterija. Hawn, jgħodda maqsuma tal-manganese diossid bħala material tal-katod. Minħabba li l-manganese diossid għandu konduċtività żgħira, jiġi mixta ma’ acetylene black biex jiżbed il-konduċtività tiegħu. Dan jgħin wkoll biex jissegga l-umidità fil-katod. Fiż-mixtar tal-katod, jiġi miżża barium cromat bħala inhibitor, u jiġi miżża idrossid tal-magnesium bħala buffer tal-pH. Jgħodda maqsuma tal-perclorat tal-magnesium ftit litju cromat mixta mal-ilma bħala l-elettrolita. Jiġi inżertat karbon fit-mixtar tal-katod bħala kollektor tal-korrent. Jiġi miżżi papers Kraft, assorbiti mal-elettrolita, bejn il-materiali tal-katod u l-anod bħala separators. Għandu jiġi given attenzjoni speċjali waqt it-tifdida tas-sistema tal-sealing tal-batterija tal-magnesium. Il-sealing tal-batterija ma jrida tkun qishom tal-ħal ta’ xejtn ta’ umidità minn fuq l-batterija waqt is-stokk u ma jrida tkun qishom tal-ħal ta’ miskien ta’ gas idrogen minn fuq l-batterija waqt it-tielet. Għalhekk, il-sealing tal-batterija għandu jżomm l-umidità fuqha, u fl-istess ħin, jagħti vent sufficjenti għal gas idrogen li jingħad waqt it-tielet. Dan jista’ jiġi msemmiegħ billi jiġi miżż but uniku ftit fuq is-silġ tal-plastik sealing wash under il-retainer ring. Meta l-gas eżċess jgħaddi mill-but, il-retainer ring jiġi deformat minħabba l-pressjoni u r-resultant jgħaddi l-gas.
a
L-anod tal-magnesium jiffurmx il-koperz estern tal-batterija, iżda konstruzzjoni ohra tal-batterija tal-magnesium hija disponibbli fejn il-karbon jiffurmx il-kontenitur estern tal-batterija. Hawn, jiġi formata kontenitur tipikal minn karbon tal-konduċtività għoli. Id-din kontenitur hija formata fis-silġ tal-kupa silindrika, u forma rod-like jiġi projezzjat minn fuq is-silġ tal-konta bħal ma jiksbart fid-dinja. L-anod tal-batterija jiffurmx minn silġ jew drum tal-magnesium. Id-diametru tal-silġ anod huwa nifs ta’ dik tal-kupa tal-karbon. Il-mixtar tal-katod jiġi miżż l-interior tal-silġ anod u separatu mis-silġ intern tal-silġ bħala separator tal-paper. Is-spazju bejn is-silġ intern tal-kupa tal-karbon u s-silġ estern tal-silġ anod ukoll jiġi miżż bil-mixtar tal-katod u hawn ukoll is-silġ estern tal-silġ anod huwa separatu mil-mixtar tal-katod bħala separator tal-paper. Il-mixtar tal-katod jiġi prodott mid-mixjar tal-manganese diossid, carbon black, u quantità żgħira tal-magnesium bromide jew perchlorate kwekwija bħala l-elettrolita. It-terminal positiv huwa miżż mal-aħħar tal-kupa tal-karbon. It-terminal negativ huwa miżż mal-aħħar tal-silġ drum. L-impostazzjoni oħla hija encapsulated f’jacket tal-steel tin-plated crimped.
Vantaggi tal-Batterija tal-Magnesium
Għandha storabilità għoli; tista' tinstokkja għal perjodu twil anki taħt temperaturi għoli. Dawn il-batteriji tistgħu jinstokkjaw għal 5 sni f’temperatura ta’ 20oC.
Għandha kapasità żewġ doppjet milli l-ekwivalent Leclanche battery.
Volttagġ ta’ batterija voltage għoli milli l-batterija tal-zink karbon.
Il-koszt huwa wkoll moderat.
Svantaggi tal-Batterija tal-Magnesium
Azjoni dilatjeta. (volttagġ dilatjeta)
Evoluzzjoni ta’ gas idrogen waqt it-tielet.
Ħalq tal-ħar tal-ħar wahdan.
Storabilità povera wara t-tielet parzjal.
Il-batteriji ma jingħatax manufatturati kommersjali l-ogħla.
