Pembinaan Bateri Alkaline Cara Kerja Bateri Alkaline

Bateri telah menjadi salah satu peralatan yang paling penting dan sering digunakan pada masa kini. Bateri digunakan di mana bekalan kuasa tidak teratur, di mana voltan rendah diperlukan (iaitu lebih rendah daripada voltan bekalan); jam tangan, telefon bimbit, dan banyak peralatan kecil lain yang memerlukan voltan yang lebih rendah, kebanyakannya berjalan dengan bateri. Kelebihan utama bateri adalah mereka boleh diisi semula dan digunakan jika kapasiti untuk memberikan kuasa berkurang. Sel adalah unit bateri, banyak sel melengkapkan sebuah bateri. Terdapat dua jenis bateri utama, bateri asid-arsenik dan bateri alkali.
Bateri alkali pertama dibawa ke pasaran oleh Eveready Battery, Toronto. Ia dibangunkan oleh Lew Urry yang bekerja sebagai jurutera kimia di syarikat tersebut.

Lew Urry mengembangkan bateri alkali kecil pada tahun 1949. Penemu itu bekerja untuk Syarikat Bateri Eveready di makmal penyelidikan mereka di Parma, Ohio. Bateri alkali bertahan lima hingga lapan kali lebih lama daripada sel arzen karbon, pendahulu mereka.

Bateri Alkali

Bateri ini diperkenalkan untuk mengatasi berat dan kelemahan mekanikal plat arsenik. Prinsip kerja utama bateri alkali didasarkan pada reaksi antara seng (Zn) dan dioksida mangan (MnO2). Bateri alkali dinamakan demikian kerana elektrolit yang digunakan dalam bateri ini adalah hidroksida kalium, zat alkaline murni.

Kelebihan Bateri Alkali

1. Ia mempunyai ketumpatan tenaga yang tinggi.

2. Bateri ini berfungsi dengan baik dalam kedua-dua aplikasi berterusan dan intermiten.

3. Ia berfungsi dengan baik pada kadar peluruhan rendah serta tinggi.

4. Ia juga berfungsi dengan baik pada suhu ambien serta suhu rendah.

5. Bateri alkali juga mempunyai rintangan dalaman yang rendah.

6. Ia mempunyai jangka hayat sendiri yang cukup panjang.

7. Pencucuran dalam bateri ini rendah.

8. Ia mempunyai stabiliti dimensi yang lebih baik.

Kelemahan Bateri Alkali

Secara praktikal, jenis bateri ini tidak mempunyai sebarang kelemahan kecuali kosnya yang tinggi.

Pembinaan Bateri Alkali

Badan bateri dibuat daripada drum besi berongga. Drum ini mengandungi semua bahan bateri, dan ia juga berfungsi sebagai katod bateri. Terminal positif bateri diproyeksikan dari bahagian atas drum ini. Serbuk dioksida mangan (MnO2) halus dicampur dengan debu arang dicetak ke permukaan periferi dalam silinder drum kosong. Campuran ini berfungsi sebagai campuran katod bateri alkali. Permukaan dalam lapisan tebal campuran katod ditutupi dengan pemisah kertas. Ruang pusat, di dalam pemisah kertas ini, diisi dengan serbuk seng bersama elektrolit hidroksida kalium. Seng berfungsi sebagai anod, dan bentuk serbuknya meningkatkan permukaan kontak. Pemisah kertas yang direndam dengan hidroksida kalium menahan elektrolit di antara katod (MnO2) dan anod (Zn). Pin logam (preferably dibuat daripada kuningan) disisipkan sepanjang paksi pusat bateri alkali untuk mengumpul muatan negatif. Pin ini dipanggil pin pengumpul negatif. Pin ini bersentuhan dengan penutup akhir logam. Terdapat penutup plastik hanya di dalam penutup akhir logam, dan penutup plastik ini memisahkan secara elektrik drum baja positif dan penutup akhir negatif bateri alkali.

Dalam sel bateri alkali, serbuk seng berfungsi sebagai anod; dioksida mangan berfungsi sebagai katod dan hidroksida kalium berfungsi sebagai elektrolit.
Reaksi separuh pertama adalah,

Reaksi separuh kedua adalah,

Reaksi keseluruhan,

Sel bateri alkali diberi rating 1.5 V. Sel alkali baru yang belum dikeluarkan menunjukkan voltan 1.50 hingga 1.65 V. Voltan purata voltan di bawah kondisi beban mungkin 1.1 hingga 1.3 V. Sel AA alkali biasanya diberi rating 700 mA.
Terdapat pelbagai jenis bateri alkali bergantung pada pelbagai parameter.
Bergantung pada komposisi bahan aktif plat, terdapat empat jenis bateri. Mereka adalah seperti berikut,

1. Nikel besi (atau Edison).

2. Nikel-kadmium (atau Nife).

3. Perak seng.

4. Bateri alkum.

Bergantung pada kaedah penyusunan, bateri ini diklasifikasikan sebagai sel tertutup dan sel tidak tertutup atau bateri.
Bergantung pada reka bentuk plat, bateri alkali diklasifikasikan sebagai bateri saku tertutup dan bateri saku terbuka.

Penggunaan Bateri Alkali

Pelbagai jenis bateri ini ada dan bateri yang berbeza digunakan untuk tujuan yang berbeza. Seperti, bateri nikel-besi digunakan untuk penggerak trak industri dan lokomotif tambang. Dalam keadaan udara, bateri jenis ini juga digunakan. Jenis lain bateri alkali adalah bateri nikel-kadmium; mereka digunakan dalam pesawat komersial, pesawat tentera untuk memulakan enjin utama. Jadi, kita boleh katakan bahawa bateri alkali kebanyakannya digunakan dalam kenderaan bergerak dan tujuan industri.

Pernyataan: Hormati asal, artikel yang baik berharga dibagi, jika terdapat pelanggaran silakan hubungi untuk menghapus.