Konstruksyon ng Alkaline Batteries Paggana ng Alkaline Battery

Mga Baterya ay naging isa sa mga pinakamahalagang at pinakamadaling gamitin na kagamitan ngayon. Ginagamit ang mga baterya kung saan hindi regular ang suplay ng kuryente, kung kailangan ng mababang voltahe (i.e. mas mababa kaysa sa suplay ng voltahe); orasan, mobile phones, at iba pang maliliit na kagamitan na nangangailangan ng mas mababang voltahe, karaniwang gumagamit ng baterya. Ang pangunahing pagkakamaliwanagan ng baterya ay ang maaari silang ma-charge at gamitin kapag bumaba ang kakayahan ng suplay ng kuryente. Ang mga sel ay ang yunit ng baterya, maraming sel ang nagpupuno ng isang baterya. May dalawang pangunahing uri ng baterya, Lead-acid battery at Alkaline battery.
Ang unang Alkaline battery ay ipinakilala sa merkado ng Eveready Battery, Toronto. Ito ay inihanda ni Lew Urry, isang chemical engineer na kasama sa kompanya.

Lew Urry ang nag-imbento ng maliliit na alkaline battery noong 1949. Ang imbentor ay nagtrabaho para sa Eveready Battery Co. sa kanilang research laboratory sa Parma, Ohio. Ang alkaline battery ay tumatagal ng lima hanggang walong beses kaysa sa zinc-carbon cells, ang kanilang mga precursor.

Mga Alkaline Batteries

Ang mga bateryang ito ay ipinakilala upang mapalampas ang bigat at mekanikal na kahinaan ng mga plato ng lead. Ang pangunahing prinsipyong pamumuo ng alkaline battery ay batay sa reaksyon sa pagitan ng zinc (Zn) at manganese dioxide (MnO2). Ang alkaline battery ay tinatawag na alkaline dahil ang electrolyte na ginagamit dito ay potassium hydroxide, isang tuloy-tuloy na alkaline na substansya.

Mga Paborito ng Alkaline Battery

1. Ito ay may mataas na densidad ng enerhiya.

2. Ang bateryang ito ay magagamit sa parehong continuous at intermittent na aplikasyon.

3. Ito ay magagamit sa mababang at mataas na rate ng discharge.

4. Ito ay magagamit sa normal na temperatura at sa mababang temperatura.

5. Ang alkaline battery ay may mababang internal resistance.

6. Ito ay may sapat na mahabang self life.

7. Mababa ang leakage sa bateryang ito.

8. Ito ay may mas magandang dimensional stability.

Kahinaan ng Alkaline Battery

Praktikal na ang bateryang ito ay walang anumang kahinaan maliban sa mataas na halaga nito.

Pagtatayo ng Alkaline Battery

Ang katawan ng baterya ay gawa sa isang hukay na drum ng bakal. Ang drum na ito ay naglalaman ng lahat ng materyales ng baterya, at ito rin ang sumisilbing cathode ng baterya. Ang positibong terminal ng baterya ay nakaproyekto mula sa tuktok ng drum na ito. Ang fine-grained manganese dioxide (MnO2) powder na pinagsama sa coal dust ay inmolde sa inner peripheral surface ng walang laman na cylindrical drum. Ang inmolde na mixture na ito ay sumisilbing cathode mixture ng alkaline battery. Ang inner surface ng thick layer ng cathode mixture ay nakatakpan ng paper separator. Ang sentral na puwang, sa loob ng paper separator, ay puno ng zinc powder na may potassium hydroxide electrolyte. Ang zinc ay sumisilbing anode, at ang powder form nito ay lumalaki ang contact surface. Ang paper separator na naubos ng potassium hydroxide ay nagpapanatili ng electrolyte sa pagitan ng cathode (MnO2) at anode(Zn). Isang metal na pin (preferably made of brass) ay ipinasok sa sentral na axis ng alkaline battery upang makolekta ang negative charge. Tinatawag itong negative collector pin. Ang pin na ito ay nakapag-ugnay sa isang metal na end sealed cap. May plastic cover lamang sa loob ng Metallic end sealed cap, at ang plastic cover na ito ay elektrikamente naghihiwalay sa positive steel drum at negative end cap ng alkaline battery.

Sa isang alkaline battery cell, ang powder zinc ay sumisilbing anode; ang manganese dioxide ay sumisilbing cathode at ang potassium hydroxide ay sumisilbing electrolyte.
Ang unang half reaction ay,

Ang ikalawang half reaction ay,

Overall reaction,

Isang alkaline battery cell ay rated para sa 1.5 V. Ang bagong hindi discharged alkaline cell ay nagpapakita ng voltage na 1.50 hanggang 1.65 V. Ang average voltage under load condition ay maaaring 1.1 hanggang 1.3 V. AA alkaline cell ay karaniwang rated para sa 700 mA.
May iba't ibang mga uri ng alkaline battery depende sa iba't ibang parameter.
Depende sa komposisyon ng aktibong materyales ng mga plato, may apat na uri ng baterya. Sila ay sumusunod,

1. Nickel iron (o Edison).

2. Nickel-cadmium (o Nife).

3. Silver zinc.

4. Alkum battery.

Depende sa paraan ng pag-assemble, ang mga bateryang ito ay naklasipiko bilang sealed at non-sealed cells o baterya.
Depende sa disenyo ng mga plato, ang alkaline battery ay naklasipiko bilang enclosed pocket at open pocket type battery.

Paggamit ng Mga Alkaline Batteries

Maraming uri ng bateryang ito at iba't ibang baterya ang ginagamit para sa iba't ibang layunin. Halimbawa, ang nickel-iron batteries ay ginagamit para sa propulsion ng mga industrial trucks at mine locomotives. Sa air conditions din, ginagamit ang ganitong uri ng baterya. Ang isa pa ring uri ng alkaline battery ay Nickel-cadmium battery; ginagamit ito sa commercial airlines, military airplane para simulan ang main engine. Kaya, maaari nating sabihin na ang alkaline battery ay pangunahing ginagamit sa mga nagbabayong sasakyan at industriyal na layunin.

Statement: Respetuhin ang original, mga magagandang artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa copyright pakiusap ilisan.