Λειτουργία Μπαταρίας Βλήξης-Οξέος | Δευτερεύουσα Μπαταρία Αποθήκευσης Βλήξης-Οξέος
Λειτουργία Μολύβδινης-Οξυγόνου Μπαταρίας
Η αποθηκευτική μπαταρία ή δευτερεύουσα μπαταρία είναι μια μπαταρία στην οποία η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί ως χημική ενέργεια και αυτή η χημική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια όταν απαιτείται. Η μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε χημική ενέργεια με την εφαρμογή εξωτερικής ηλεκτρικής πηγής είναι γνωστή ως φόρτιση της μπαταρίας. Αντίθετα, η μετατροπή της χημικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια για την παροχή σε εξωτερικό φορτίο είναι γνωστή ως απόφορτιση της δευτερεύουσας μπαταρίας.
Κατά την φόρτιση της μπαταρίας, η ροή περνάει μέσα από αυτή, προκαλώντας κάποιες χημικές αλλαγές μέσα στη μπαταρία. Αυτές οι χημικές αλλαγές απορροφούν ενέργεια κατά τη δημιουργία τους.
Όταν η μπαταρία συνδέεται με εξωτερικό φορτίο, οι χημικές αλλαγές λαμβάνουν χώρα σε αντίστροφη κατεύθυνση, κατά την οποία η απορροφημένη ενέργεια απελευθερώνεται ως ηλεκτρική ενέργεια και παρέχεται στο φορτίο.
Τώρα θα προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε την αρχή της Λειτουργίας Μολύβδινης-Οξυγόνου Μπαταρίας και γι' αυτό θα συζητήσουμε πρώτα για την Μολύβδινη-Οξυγόνου Μπαταρία, η οποία είναι πολύ συνηθισμένη ως αποθηκευτική μπαταρία ή δευτερεύουσα μπαταρία.
Υλικά που χρησιμοποιούνται για Κύψελες Αποθηκευτικής Μολύβδινης-Οξυγόνου Μπαταρίας
Τα βασικά ενεργά υλικά που απαιτούνται για την κατασκευή μιας μπαταρίας μολύβδινης-οξυγόνου είναι
Περοξείδιο μολύβδου (PbO2).
Σπόγγος μολύβδιου (Pb)
Ελαφρώς συγκεντρωμένο οξείδιο θείου (H2SO4).
Περοξείδιο Μολύβδου (PbO2)
Η θετική πλάκα είναι κατασκευασμένη από περοξείδιο μολύβδου. Αυτό είναι σκούρο καφέ, σκληρό και εύθραυστο υλικό.
Σπόγγος Μολύβδιου (Pb)
Η αρνητική πλάκα είναι κατασκευασμένη από καθαρό μολύβδιο σε μαλακή σπογγώδη κατάσταση.
Ελαφρώς Συγκεντρωμένο Οξείδιο Θείου (H2SO4)
Το ελαφρώς συγκεντρωμένο οξείδιο θείου που χρησιμοποιείται για τη Μολύβδινη-Οξυγόνου Μπαταρία έχει λόγο νερό : οξείδιο θείου = 3:1.
Η Αποθηκευτική Μολύβδινη-Οξυγόνου Μπαταρία δημιουργείται με την κάθεση της περοξειδικής πλάκας μολύβδου και της πλάκας σπόγγου μολύβδιου σε ελαφρώς συγκεντρωμένο οξείδιο θείου. Ένα φορτίο συνδέεται εξωτερικά μεταξύ αυτών των πλακών. Στο ελαφρώς συγκεντρωμένο οξείδιο θείου, τα μόρια του οξειδίου διασπούνται σε θετικά ιόντα υδρογόνου (H+) και αρνητικά ιόντα συμπλοκής (SO4 − −). Τα ιόντα υδρογόνου, όταν φτάνουν στην πλάκα PbO2, παίρνουν ηλεκτρόνια από αυτή και γίνονται άτομα υδρογόνου άτομα, τα οποία επιτείνουν την PbO2 και δημιουργούν PbO και H2O (νερό). Αυτό το PbO αντιδρά με H2 SO4 και δημιουργεί PbSO4 και H2O (νερό).
Τα ιόντα SO4 − − κινούνται ελεύθερα στη λύση, οπότε κάποια από αυτά θα φτάσουν στην καθαρή πλάκα Pb, όπου θα δώσουν τα επιπλέον ηλεκτρόνια τους και θα γίνουν ριζικά SO4. Επειδή τα ριζικά SO4 δεν μπορούν να υπάρχουν μόνα, θα επιτείνουν το Pb και θα δημιουργήσουν PbSO4.
Επειδή τα ιόντα H+ παίρνουν ηλεκτρόνια από την πλάκα PbO2 και τα ιόντα SO4 − − δίνουν ηλεκτρόνια στην πλάκα Pb, θα υπάρξει ένας αντιστοιχισμός ηλεκτρονίων μεταξύ αυτών των δύο πλακών. Επομένως, θα υπάρξει ροή ρεύματος μέσω του εξωτερικού φορτίου μεταξύ αυτών των πλακών για την ισορροπία αυτού του αντιστοιχισμού ηλεκτρονίων. Αυτή η
