Батерија од ртутен оксид | Конструкција хемија предности употреба
Во време на Втората светска војна беше од суштинско значење да има систем со константно напон, голема капацитет и долг векување батерија за употреба при екстремни тропски услови. Технологијата на цинковата химеричка оксидна батерија беше позната повеќе од 100 години, но првично беше практично применета од Самуел Рубен во време на Втората светска војна. Заблагодарени на нивните константни и стабилни напон карактеристики, тие се особено полезни за употреба во часовници, камери и други мали електронски уреди. Исто така, беше користена во некои ранни модели на пакмейкери.
Заблагодарени на нивната екстремно стабилна карактеристика на излезниот напон, химеричката оксидна батерија широко се користеше како референтен извор на напон во електрички мерачки инструменти. Помимо тоа, батеријата се користеше и во мали расипливи мини, радиоприемници и ранни сателити.
Сега овие батерији стануваат заостарени поради нивните еколошки проблеми поврзани со ртуть. Има две главни врски на химеричка оксидна батерија – една цинково-химеричка оксидна батерија и две кадмиево-химерички оксидни батерији. Еколошките проблеми се поврзани и со кадмиум. Пазарот на оваа батерија бил зает од алкални марганцов диоксид, цинк-воздух, сребро оксид и литиум батерија.
Преизлегости на Цинково-Химеричка Оксидна Батерија
Има многу висока густина на енергија. Таа е околу 450 Wh/L
Има многу долга временска длабочина.
Остаје стабилна под широк опсег на густини на строј.
Има висока електрохемиска ефикасност.
Истата е многу чепига и обично не е осетлива на механички удар и вибрации.
Дава стабилен отворен циркулит 1.35 V кој е важна предност на цинково-химеричката батерија.
Дава стабилен напон низ долг период на операција со различни строји.
Недостатоци на Цинково-Химеричка Оксидна Батерија
Овие батерији се многу скапи. Затоа нивната употреба е ограничена.
Иако енергијата на обемот на батеријата е висока, енергијата на тежината е средна.
Перформансата на оваа батерија не е многу добра при ниски температури.
Заблагодарени на присуството на ртуть, одстраницата на користената цинково-химеричка оксидна батерија создава проблем.
Преизлегости на Кадмиево-Химеричка Оксидна Батерија
Има подолг временски срок.
Има подолго равен дискретен крив над долен опсег на строј.
Заблагодарени на цинково-химеричката оксидна батерија, таа функционира ефикасно при ниски температури.
Еволуцијата на гасови на кадмиево-химеричката оксидна батерија е ниска.
Недостатоци на Кадмиево-Химеричка Оксидна Батерија
Таа е скапа од цинково-химеричката оксидна батерија затоа што содржи кадмиум.
Стандардниот отворен циркулит на оваа батерија е 0.9 V што е многу помал од цинково-химеричката оксидна батерија.
Нејзината енергија на обемот е средна, а енергијата на тежината е ниска.
Одстраницата на кадмиево-химеричката оксидна батерија исто така создава еколошки проблем поради присуството на кадмиум и ртуть.
Конструкција на Химеричка Оксидна Батерија
Оваа батерија веќе е производена во днен, рамен и цилиндричен облик. Во днената конфигурација, горниот покров на батеријата е направен од меден сплав на внатрешната страна и никел или неръждејки челик на вонешната страна. Горниот покров е изолиран од днената контейнера со нилонска громета. Амалгамирана цинкова прашевина е распределена внатре во горниот покров. Долната дел на контейнерата е исполнета со мешавина од химерички оксид и графит. Графитот тука помага да се зголеми проводливоста на химеричкиот оксид. Химеричкиот оксид е главниот катоден материјал на батеријата. Врвот на катодната мешавина е покрита со електролит од поташен хидроксид или содиум хидроксид преплеснат со порозна бариера. Сега целата горна покрива заедно со громета и аноден материјал е притисната надолу во днената контейнера. Сега горниот дел на батеријата е анод, а долната дел е катод, а порозната раздвојувачка содржи електролит помеѓу нив. Целата сборка е јако задржана со зацрпнување на горниот раб на днената кантина или контейнер. Во рамената конфигурација, цинковата прашевина е амалгамирана и притисната во пелет. Горниот покров на батеријата е двојно плеснат со интегрално формирана полимерна громета. Вонешниот и внатрешниот горен плес се направени од никел плеснат челик, но внатрешниот плес е оловен плеснат на внатрешната страна. Главниот контейнер на клетката исто така е направен од два кантина од никел плеснат челик. Адаптерската цев е поставена во просторот помеѓу внатрешниот и вонешниот кантина. Долната дел на контейнерата е исполнета со катодна мешавина, а на врвот на катодната мешавина се поставени електролити, абсорбенти. Горната громета сборка заедно со аноден пелет е притисната во внатрешниот кантина и запечатена со зацрпнување над вонешниот кантина. Отвор за вентилација е доставен во вонешниот кантина, така што гасот што можеби ќе се генерира при разрядување лесно може да избегне помеѓу внатрешниот и вонешниот кантина, било кој заблуден електролит биде поглочен од папирната адаптерска цев.
Хемија на Химеричка Оксидна Батерија
Две врски на алкални електролити се користат во цинково-химеричкиот елемент, еден базиран на поташен хидроксид, а другиот е содиум хидроксид. Содиум хидроксид електролитот обично се користи кога операција при ниски температури и високи строји не се потребни. Овој електролит обично се користи во цинково-химеричкиот оксиден елемент, додека електролитот базиран на поташен хидроксид се користи само во кадмиево-химеричкиот оксиден елемент. Кадмиумот е нерастворлив во растворот на поташен хидроксид, затоа кадмиево-химеричкиот оксиден елемент е многу прифатлив за работа при ниски температури.
Анодна Реакција во Цинково-Химеричка Оксидна Батерија
Анодната реакција може да се запише како,
Оваа реакција може да се поедностави како,
Анодна Реакција во Кадмиево-Химеричка Оксидна Батерија
Анодната реакција може да се запише како,
Оваа реакција не произведува никаква вода, затоа електролитот користен во овој елемент треба да има желаната висока процентна количина на вода.
Катодна Реак
