Βατερία Ανθιμίου Οξείδιου | Χημική Κατασκευή Πλεονεκτήματα Χρήσεις

Κατά τη διάρκεια του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου, έγινε απαραίτητο να υπάρχει σύστημα μπαταριών με σταθερή τάση, μεγάλη δυνατότητα και μεγάλη διάρκεια ζωής για χρήση σε ακραίες τροπικές συνθήκες. Η τεχνολογία της μπαταρίας οξειδίου μεταλλικού όξεως ήταν γνωστή εδώ και περισσότερα από 100 χρόνια, αλλά χρησιμοποιήθηκε πρακτικά για πρώτη φορά από τον Samuel Ruben κατά τη διάρκεια του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου. Λόγω των σταθερών και σταθερών χαρακτηριστικών τάσης, είναι ειδικά ευνοϊκή για χρήση σε ρολόγια, φωτογραφικές κάμερες και άλλα μικρά ηλεκτρονικά συστήματα. Χρησιμοποιήθηκε επίσης σε μερικά πρώιμα μοντέλα καρδιακών πακέτων.
Λόγω των εξαιρετικά σταθερών χαρακτηριστικών τάσης της, η μπαταρία οξειδίου μεταλλικού όξεως χρησιμοποιήθηκε ευρέως ως πηγή αναφοράς τάσης σε ηλεκτρικά μέτρησης. Εκτός αυτών, η μπαταρία χρησιμοποιήθηκε επίσης σε μικρά διασπειρόμενα δορυφορικά μείνα, ραδιοσύστημα και πρώιμα δορυφόρους.

Τώρα, αυτές οι μπαταρίες γίνονται παρωχημένες λόγω των περιβαλλοντικών προβλημάτων που σχετίζονται με το μεταλλικό όξεω. Υπάρχουν κυρίως δύο τύποι μπαταρίας οξειδίου μεταλλικού όξεω - η μπαταρία οξειδίου μεταλλικού όξεω-ζινκ και η μπαταρία οξειδίου μεταλλικού όξεω-κάδμιο. Τα περιβαλλοντικά προβλήματα σχετίζονται επίσης με το κάδμιο. Ο αγοραστικός χώρος αυτής της μπαταρίας έχει καταληφθεί από τις αλκαλινές μπαταρίες διοξειδίου μαγγανίου, ζινκ-αέριο, οξειδίου αργύριου και λιθίου.

Πλεονεκτήματα της Μπαταρίας Οξειδίου Μεταλλικού Όξεως-Ζινκ

1. Έχει πολύ υψηλή πυκνότητα ενέργειας. Είναι περίπου 450 Wh/L

2. Έχει πολύ μεγάλη διάρκεια αποθήκευσης.

3. Μένει σταθερή σε ευρύ φάσμα πυκνότητας ρεύματος.

4. Είναι πολύ ηλεκτροχημικά αποτελεσματική.

5. Είναι πολύ ανθεκτική και γενικά ανευθυνήστερη σε μηχανική επίδραση και ταλαντώσεις.

6. Παρέχει σταθερή 1.35 V τάση ανοιχτού κύκλου, η οποία είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα της μπαταρίας οξειδίου μεταλλικού όξεω-ζινκ.

7. Παρέχει σταθερή τάση κατά τη διάρκεια μεγάλου χρονικού διαστήματος λειτουργίας με διάφορες τιμές ροής ρεύματος.

Μειονεκτήματα της Μπαταρίας Οξειδίου Μεταλλικού Όξεως-Ζινκ

1. Αυτές οι μπαταρίες είναι πολύ ακριβές. Γι' αυτό έχουν περιορισμένη χρήση.

2. Αν και η αναλογία ενέργειας-υπολοίπου της μπαταρίας είναι υψηλή, η αναλογία ενέργειας-βάρους είναι μέτρια.

3. Η απόδοση αυτής της μπαταρίας δεν είναι πολύ καλή σε χαμηλές θερμοκρασίες.

4. Λόγω της παρουσίας μεταλλικού όξεω, η απορρίπτσε της χρησιμοποιημένης μπαταρίας οξειδίου μεταλλικού όξεω-ζινκ δημιουργεί πρόβλημα.

Πλεονεκτήματα της Μπαταρίας Οξειδίου Μεταλλικού Όξεως-Κάδμιο

1. Έχει μεγαλύτερη διάρκεια αποθήκευσης.

2. Έχει πιο ισόμορφη καμπύλη απόδοσης για ευρύ φάσμα ρεύματος.

3. Σε αντίθεση με τη μπαταρία οξειδίου μεταλλικού όξεω-ζινκ, λειτουργεί αποτελεσματικά σε χαμηλές θερμοκρασίες.

4. Η ετικέτα εξέλιξης αερίων της μπαταρίας οξειδίου μεταλλικού όξεω-κάδμιο είναι χαμηλή.

Μειονεκτήματα της Μπαταρίας Οξειδίου Μεταλλικού Όξεως-Κάδμιο

1. Είναι πιο ακριβής από τη μπαταρία οξειδίου μεταλλικού όξεω-ζινκ λόγω του κάδμιου.

2. Η πρότυπη τάση ανοιχτού κύκλου αυτής της μπαταρίας είναι 0.9 V, η οποία είναι πολύ χαμηλότερη από την τάση της μπαταρίας οξειδίου μεταλλικού όξεω-ζινκ.

3. Η αναλογία ενέργειας-υπολοίπου της είναι μέτρια, και η αναλογία ενέργειας-βάρους είναι χαμηλή.

4. Η απορρίπτσε της μπαταρίας οξειδίου μεταλλικού όξεω-κάδμιο δημιουργεί επίσης περιβαλλοντικό πρόβλημα λόγω της παρουσίας και του κάδμιου και του μεταλλικού όξεω.

Κατασκευή της Μπαταρίας Οξειδίου Μεταλλικού Όξεως

Αυτή η μπαταρία κατασκευάστηκε κυρίως σε βάση, επίπεδη και κυλινδρική μορφή. Στη βάση, το επάνω κάλυμμα της μπαταρίας φτιάχτηκε από σύμμικτο χαλκού στην εσωτερική επιφάνεια και από νικέλιο ή ανοξείδωτο χάλυβα στην εξωτερική επιφάνεια. Το επάνω κάλυμμα είναι απομονωμένο από τη βάση με ένα πλαστικό καλύμμα. Συνδυασμένο ζινκ που έχει αναμειχθεί εσωτερικά του επάνω καλύμματος. Το κάτω μέρος του δοχείου είναι γεμάτο με μίγμα οξειδίου μεταλλικού όξεω και γραφίτη. Ο γραφίτης βοηθάει να αυξηθεί η συνεκτικότητα του οξειδίου μεταλλικού όξεω. Το οξειδίο μεταλλικού όξεω είναι το κύριο υλικό της καθοδικής ηλεκτρόδου. Το πάνω μέρος του μίγματος καθοδικής ηλεκτρόδου είναι καλυμμένο με εκτρύφωμα πορώδους φράγματος που είναι μολυσμένο με υδροξίδιο ποτασίου ή νατρίου. Τώρα, το ολόκληρο επάνω κάλυμμα μαζί με το πλαστικό καλύμμα και το υλικό της ανοδικής ηλεκτρόδου είναι πιεσμένο στο κάτω δοχείο. Τώρα, το πάνω μέρος της μπαταρίας είναι η ανοδική ηλεκτρόδη, και το κάτω μέρος είναι η καθοδική ηλεκτρόδη, και το πορώδες φράγμα περιέχει το ηλεκτρόλυτο μεταξύ τους. Το ολόκληρο σύνολο είναι σφιχτά κρατημένο με την πίεση της κάνας. Στην επίπεδη μορφή, το ζινκ που έχει αναμειχθεί είναι πιεσμένο σε μια πελέτα. Το επάνω κάλυμμα της μπαταρίας είναι διπλώς κατεστραμμένο με ενσωματωμένο πλαστικό καλύμμα. Τα εξωτερικά και εσωτερικά πάνω πλάτη είναι κατεστραμμένα με χάλυβα, αλλά το εσωτερικό πλάτος είναι κατεστραμμένο με τίν στην εσωτερική επιφάνεια. Το κύριο δοχείο της κυψέλης είναι επίσης κατεστραμμένο με δύο κανάτες χάλυβα. Και η προσαρμογή του αγωγού είναι τοποθετημένη στο χώρο μεταξύ του εσωτερικού και εξωτερικού κανάτες. Το κάτω μέρος του δοχείου είναι γεμάτο με το μίγμα της καθοδικής ηλεκτρόδου, και στο πάνω μέρος του μίγματος καθοδικής ηλεκτρόδου είναι τοποθετημένα εκτρύφωμα. Το πάνω καλύμμα μαζί με την πελέτα της ανοδικής ηλεκτ