पारा ऑक्साइड बैटरी | रसायनिक निर्माण फाइदेबल उपयोग
द्वितीय विश्व युद्धको समयमा निरन्तर वोल्टेज, उच्च क्षमता, लामो जीवनकालको बैटरी प्रणालीको आवश्यकता थियो, जसले अत्यधिक उष्णकटिबन्धीय परिस्थितिमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीको प्रযुक्तिको बारेमा १०० वर्षदेखि जानकारी थियो, तर यसलाई द्वितीय विश्व युद्धको समयमा सम्हुन सम्हुन प्रयोग गरेको थियो। यसको निरन्तर र स्थिर वोल्टेज विशेषताले घडी, कैमरा, र अन्य छोटा इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा प्रयोग गर्न विशेष फाइदा हुन्छ। यसलाई केही प्रारम्भिक मॉडेलका पेसमेकरहरूमा पनि प्रयोग गरिएको थियो।
यसको अत्यधिक स्थिर आउटपुट वोल्टेज विशेषताको कारण, मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरी इलेक्ट्रिकल मापन उपकरणमा वोल्टेज रेफरन्स स्रोतको रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको थियो। यसको अतिरिक्त, बैटरीलाई छोटा छिड्ने उपग्रह खनिज, रेडियो सेट, र प्रारम्भिक उपग्रहहरूमा पनि प्रयोग गरिएको थियो।
अहिलेको दिनहरूमा यी बैटरीहरू प्राकृतिक समस्याको साथ अनावश्यक हुन्दै गएका छन्। मुख्यतया दुई प्रकारका मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीहरू छन् – एक जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरी र दुई कैडमियम मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरी। कैडमियमसँग पनि प्राकृतिक समस्या जोडिएको छ। यी बैटरीको बाजार अल्कलाइन मैंगनीज डाइऑक्साइड, जिंक-एयर, सिल्वर ऑक्साइड र लिथियम बैटरीले लिएका छ।
जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीका फाइदा
यसको ऊर्जा घनत्व अत्यधिक उच्च छ। यो लगभग ४५० वाट-घन्टा/लिटर हुन्छ।
यसको संचयन जीवनकाल अत्यधिक लामो छ।
यसले विद्युत घनत्वको विस्तृत विस्तारमा स्थिर रहन्छ।
यस उच्च विद्युत-रासायनिक दक्षता छ।
यस अत्यधिक ठोस र सामान्यतया यान्त्रिक प्रभाव र विक्षोभमा असंवेदनशील छ।
यसले १.३५ वोल्टको खुला-परिपथ वोल्टेज दिन्छ, जुन जिंक मर्क्युरिक बैटरीको एक महत्त्वपूर्ण फाइदा हो।
यसले लामो विद्युत ड्रेन चलाउनको अवधिमा निरन्तर वोल्टेज दिन्छ।
जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीका हानिकारक पक्ष
यी बैटरीहरू अत्यधिक महानगर हुन्छन्। यसकारण यी बैटरीहरूको प्रयोग सीमित छ।
यद्यपि बैटरीको ऊर्जा र आयतनको अनुपात उच्च छ, तर ऊर्जा र वजनको अनुपात मध्यम छ।
यी बैटरीको प्रदर्शन निम्न तापमानमा अत्यधिक उत्तम छैन।
मर्क्युरीको उपस्थितिले, उपयोग गरिएको जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीको खस्नु प्रश्न उत्पन्न गर्छ।
कैडमियम मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीका फाइदा
यसको संचयन जीवनकाल लामो छ।
यसको डिस्चार्ज वक्र विस्तृत विद्युत फ्लोको लामो विस्तारमा अत्यधिक समतल छ।
जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीभन्दा, यी बैटरी निम्न तापमानमा अत्यधिक दक्ष रहन्छ।
कैडमियम मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीको गैस उत्पादन लेबल निम्न छ।
कैडमियम मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीका हानिकारक पक्ष
यी बैटरीहरू कैडमियमको कारण जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीभन्दा अधिक महानगर हुन्छन्।
यी बैटरीको मानक खुला-परिपथ वोल्टेज ०.९ वोल्ट छ, जुन जिंक मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीभन्दा धेरै निम्न छ।
यसको ऊर्जा र आयतनको अनुपात मध्यम छ, र ऊर्जा र वजनको अनुपात निम्न छ।
कैडमियम र मर्क्युरीको उपस्थितिले, कैडमियम मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीको खस्नु प्राकृतिक समस्या उत्पन्न गर्छ।
मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीको निर्माण
यी बैटरी अधिकांशतया तल, समतल र बेलनाकार रूपमा बनाइएको थियो। तलको रचनामा, बैटरीको शीर्ष आवरण भित्रको फेसमा तामा युक्त मिश्रधातु र बाहिरी फेसमा निकेल वा स्टेनलेस स्टील बनेको थियो। शीर्ष आवरण तलको बाल्टीबाट नायलन ग्रोमेटद्वारा अलग गरिएको थियो। एमाल्गमेटेड जिंक पाउडर शीर्ष आवरणमा वितरित गरिएको थियो। बाल्टीको तलको भाग मर्क्युरिक ऑक्साइड र ग्राफाइटको मिश्रण साथ भरिएको थियो। ग्राफाइटले मर्क्युरिक ऑक्साइडको चालकता बढाउँछ। मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीको मुख्य कैथोड सामग्री हो। कैथोड मिश्रणको शीर्ष भाग पोटेशियम हाइड्रोक्साइड वा सोडियम हाइड्रोक्साइड इलेक्ट्रोलाइट सोकेको छिद्रीय बाधा द्वारा आवृत थियो। अब शीर्ष आवरण, ग्रोमेट र एनोड सामग्री साथ तलको बाल्टीमा दबाइएको थियो। अब बैटरीको शीर्ष भाग एनोड र तलको भाग कैथोड हुन्छ, र छिद्रीय विभाजक दुवै बीचमा इलेक्ट्रोलाइट राखिएको थियो। पूरा संगठन तलको कन वा बाल्टीको शीर्ष किनाराको क्रिम्पिङ द्वारा बाँधिएको थियो। समतल रचनामा, जिंक पाउडर एमाल्गमेटेड र पेलेटमा दबाइएको थियो। बैटरीको शीर्ष आवरण दोहोरी फ्लेट र एकीकृत ढाँचा ग्रोमेटसँग बनेको थियो। बाहिरी र भित्रको शीर्ष प्लेट निकेल लेपित स्टील बनेका थियो, तर भित्रको प्लेट भित्रको सतहमा टिन लेपित थियो। सेलको मुख्य बाल्टी दुई निकेल लेपित स्टील बनेको कनहरूसँग बनेको थियो। र अनुकूलक ट्यूब बाहिरी र भित्रको कनको बीचको अवकाशमा राखिएको थियो। बाल्टीको तलको भाग कैथोड मिश्रणसँग भरिएको थियो, र कैथोड मिश्रणको शीर्ष भाग इलेक्ट्रोलाइट अवशोषक राखिएको थियो। शीर्ष ग्रोमेट संरचना, एनोड पेलेट साथ भित्रको कनमा दबाइएको थियो र बाहिरी कनको क्रिम्पिङ द्वारा बन्द गरिएको थियो। बाहिरी कनमा एक वेन्ट होल प्रदान गरिएको थियो ताकि डिस्चार्ज गर्दा उत्पन्न भएको गैस बाहिरी र भित्रको कनको बीचमा आसानी सँग निकालिन सकिन्छ, यसमा कुनै अवशोषित इलेक्ट्रोलाइट पेपर अनुकूलक ट्यूबले अवशोषित गरिन्छ।
मर्क्युरिक ऑक्साइड बैटरीको रसायनिक विज्ञान
