Bati ya Aluminum na Hewa: Ni Jinsi Yanayofanya Kazi?

Bateri zinaweza kuwa na uzito mkubwa. Hii inayofanya bateri hazipewe kama chanzo cha nishati katika vifaa na matumizi mengi ambapo uzito mdogo ni muhimu.

Bateri ya alimini na hewa huupindelema tatizo hili. Inatumia hewa kama anoda, ikigengeza uzito wake sana.

Katika bateri ya alimini na hewa, alimini hutumiwa kama anoda, na hewa (auksijeni katika hewa) hutumiwa kama kathoda. Hii inatoa ukubwa wa nishati - yaani nishati imetengenezwa kwa kila wata wa bateri - unao kuwa mzuri zaidi kuliko bateri za kawaida.

Hata hivyo, bateri ya alimini na hewa haijatengenezwa kwa uchumi, kwa sababu kuu ni gharama za tenganisho za anoda, pamoja na matatizo ya upasuaji wa anoda ya alimini kutokana na karbon dioksidi katika hewa. Kwa sababu hiyo, matumizi ya bateri hii yanavyopitishwa ni kwa matumizi ya jeshi tu.

Ukubwa wa nishati wa bateri ya alimini na hewa una maana ya kwamba wanaweza kutumika sana katika magari ya umeme.

Kufanya bateri ya alimini na hewa ni rahisi - na inaweza kufanyika kwa kutumia vitu vyenyeji. Tutapitia mwongozo wa DIY (Do It Yourself) wa kutenga bateri ya alimini na hewa.

Tikiti la Kutegemea Bateri ya Alimini na Hewa

Kutengeneza hii kutegemea tunahitaji,

1. Foil ya alimini.

2. Mchanganyiko wa maji na chumvi ulio sauti

3. Vitambulishi viwili

4. Changa chemchemi safi.

5. Nyundo mbili ndogo za mitundu ya umeme na

6. Diode moja inayotoka taa.

Mwongozo wa Kutenga Bateri ya Alimini na Hewa Rahisi

Tuma kitambulishi cha alimini na ufike kwenye meza. Katika potto fanya mchanganyiko wa maji na chumvi ulio sauti. Tuma kitambulishi cha bloating. Weka kitambulishi cha bloating kilicho sauti na mchanganyiko wa maji na chumvi.
Kisha weka kitambulishi cha bloating kilicho sauti kwenye foil ya alimini. Sasa weka chochote chemchemi safi kwenye kitambulishi cha bloating. Baada ya kuleta nyundo isiyoimbwa kwenye chochote, weka kitambulishi kingine cha bloating kilicho sauti kwenye saizi sawa. Kisha weka kila kitu kwa urahisi kwa njia isiyoweza kusikia chochote kwenye foil ya alimini na sehemu isiyoimbwa ya nyundo itoke kwenye upande mmoja wa roll. Kisha tuma nyundo ingine na weka sehemu isiyoimbwa kwenye foil ya alimini. Sasa ikiwa tutanungua diode inayotoka taa (LED) na leads hizi (moja kutoka chochote na nyingine kutoka foil ya alimini) na kukunyosha roll kwa mikono yetu, LED itaonekana.

Sura ya Kazi ya Bateri ya Alimini na Hewa

Kama katika sura hapa, bateri ya alimini na hewa ina kathoda ya hewa ambayo inaweza kutengenezwa kwa kutumia katalista ya kisilveri na inasaidia kuzuia CO2 kukwenda kwenye bateri lakini inaruhusu O2 kukwenda kwenye electrolyte. Hii auksijeni hutumiana na H2O katika mchanganyiko wa KOH electrolyte solution hutoa electrons kutoka mchanganyiko na kuanza OH– ions. Ions hizi zinaunganishwa na anoda ya alimini na kuanza Al(OH)3 na kutoa electrons. Electrons hizi zinaenda kwenye anoda ya hewa kutoka kathoda ya alimini kupitia mzunguko wa nje kwa ajili ya kuzuia hatarari za electrons katika mchanganyiko wa electrolyte kutokana na utaratibu wa kushoto kwenye kathoda.

Utaratibu wa Kimataifa wa Bateri ya Alimini na Hewa

Atom za alimini nne hutumiana na molekuli za auksijeni tatu na molekuli za maji sita na kutoa aluminium hydroxides nne

Equation ya Bateri ya Alimini na Hewa

Anode oxidation (half-reaction),

Cathode reduction (half-reaction),

Utaratibu wazi,

Phinergy, kampani ya Israeli yenye maarifa kwa kutumia bateri za metal na hewa kama bateri ya alimini na hewa na bateri ya zinc na hewa. Maana ya bateri za metal na hewa ni kwamba wanatumia oksijeni kutoka hewa ya mazingira. Bateri ya alimini na hewa ina ukubwa wa nishati mzuri, ina kuwa hadi 300 Wh kwa kila ibu ya alimini. Uwezo wake wa nishati pia ni mzuri, kulingana na 30 Watt/lb.

Aina hii ya bateri haipewe kwa umeme. Ni bateri asilimia tu. Lakini shida ya kurecharge inaweza kupunguzwa kwa kutumia njia ya kurecharge kwa kiotomatiki. Kurecharge kwa kiotomatiki ya bateri ya alimini na hewa hutendeka kwa kubadilisha anoda ya alimini. Kwa njia hii, bateri inaweza kurudi katika hali yake ya kutosha kutoka kwenye bateri iliyopungua.
Kwa sababu ya ukubwa na uwezo wa nishati, huduma za kurecharge kwa kiotomatiki, bateri ya alimini na hewa inaweza kuwa chaguo bora la mafuta ya petroli kwa magari angalau katika muda mfupi. Bateri hizi pia hana athari ya mazingira.

Ushindani mkuu wa teknolojia hii ni, mzunguko wa CO2 na alimini. Alimini unaweza kupata upasuaji sana kutokana na uwepo wa CO2 katika hewa. Matatizo haya yanaweza kupunguzwa kwa kutumia anoda ya hewa maalum ambayo inaweza kuzuia CO2 kukwenda kwenye sheet ya alimini. Phynergy imeunda anoda ya hewa na katalista ya silveri na muundo huu unaruhusu O2 kukwenda kwenye sheet ya alimini na kuzuia CO2 kukwenda.

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.