Alkaliske batterier

For mange enheter er alkaliske eller sink-mangan-batterier best. galvaniske cellerDisse er også kjent som alkaliske batterier. De kan kjøpes hos enhver forhandler til en rimelig pris. Hva er de? Hvordan ser de egentlig ut? I hovedsak er de kraftige batterier som gjennomgår en kraftig kjemisk reaksjon og produserer elektrisitet.

Hovedelementet er mangandioksid, som fungerer som katode. Anoden er sinkpulver. Elektrolytten er kaliumhydroksid, som er alkalien de har fått navnet sitt fra. Disse batteriene brukes oftest til å drive leker, lommelykter, radioer og andre lignende enheter.

Bruken av alkali som elektrolytt ble først uavhengig foreslått av to vitenskapsmenn, Edison og Waldemar Jungner. Deretter brukte de det i nikkel-kadmium-batterierIngeniør Lewis Urry var den første som brukte dette stoffet i konvensjonelle batterier. I 1950 lanserte han batterier kalt EvereadyI 1960 kjøpte han og partnerne hans patent på alkaliske batterier.

Kjennetegn

Alkaliske batterier produseres i forskjellige størrelser, hovedsakelig AAAA, AAA, AA, D, C, Krona - 6F22 og flate myntbatterier.

Alkaliske knappebatterier

De er små, flate skiver med en diameter på 4,8 til 30 mm. De produserer en spenning på 1,5 til 3 volt. Dekslet er laget helt av metall. Dette gjør at alkydbatterier kan brukes under ugunstige værforhold. Anoden og katoden er atskilt av en isolator, noe som forhindrer kortslutning og skade. Den lille og kompakte størrelsen har gjort dem svært populære. De passer enkelt inn i klokker, kalkulatorer, nøkkelbrikker og andre små enheter.

Fingerstrømkilder eller AA

Disse er de mest populære. De brukes der det kreves høy utladningsstrøm. Spenningen deres er 1,5 volt. De har funnet anvendelse i klokker, leker, radioer, lommelykter, medisinsk utstyr, vekter, datamus og andre elektroniske enheter.

Alle detaljene er gitt i artikkelen. AA-batterier!

Alkaliske batterier

Disse inkluderer to typer: D og C.

De forsyner en enhet med strøm uten å koble den til et 220-volts nettverk. De brukes i båndopptakere, radioer, lommelykter og leker. De har økt kapasitetEn enhet som bruker lite energi vil vare lenge.

Hvis du ser en inskripsjon på kroppen LR, så er dette 100 % alkaliske batterier.

Pinky nåværende kilder

Dette er AAA-batterier. Produsenter produserer dem i form av en sylinder med en diameter på 10,5 mm. Disse batteriene er vanligvis opptil 44,5 mm lange. De veier omtrent 14 gram. Disse dataene kan variere avhengig av produsenten. Alkaliske batterier kan noen ganger ha ekstra beskyttelseselementer lagt til.

De brukes i diverse elektroniske enheter, som fjernkontroller til TV-er, vekkerklokker, lommelykter, mottakere, spillere osv. Du kan se at det er et alkalisk element på etiketten. alkalisk batteri.

Lær mer om disse strømkildene les denne artikkelen!

Alkalisk grunnstoff Krone

Den har en ikke-standard form og brukes i måleinstrumenter, medisinsk utstyr, lommelykter, metalldetektorerDisse alkaliske batteriene har en spenning på 9 volt og varer ganske lenge. Fordelen med denne strømkilden er at den kan gi en enhet en høy strøm samtidig som den forblir kompakt.

Les mer om kronen i denne artikkelen!

Hovedparametere

Du kan umiddelbart se ordene «alkalisk batteri» på dekselet. Denne merkingen på alkaliske batterier identifiserer dem umiddelbart som sådan.

Spenning eller EMFtilsvarer 1,5–9 volt.

Det alkaliske batteriet har en kapasitet på opptil 3000 mAh. Dette gjelder for de største.

Spesifikk effekt 100–150 kW/m³.

Temperaturen som strømkilder kan operere ved er fra – 30 til + 55 C.⁰.

Spesifikk energi: 65–90 W∙t/kg;

Produksjonen foregår i land som Russland, USA, Kina og Japan.

Form: sylindere, rektangler, flate skiver.

Kjemi i alkaliske batterier

Først skjer en oksidasjonsreaksjon av sink ved anoden. Sinkhydroksid dannes først:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Deretter skjer nedbrytningen til sinkoksid og vann.

Zn(OH)2 → ZnO + H2O

Når det gjelder katoden, skjer det en reaksjon av reduksjon av mangan (IV) oksid til mangan (III) oksid på den:

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Hvis elektrolytten er KOH, vil ligningen se slik ut:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Når batteriet dør, går ikke den alkaliske elektrolytten tom. Dette betyr at bare en liten mengde er nødvendig for produksjon. Som et resultat inneholder denne typen strømforsyning halvannen ganger mer mangandioksid enn de samme batteriene. saltvann nåværende elementer.

Struktur av alkaliske batterier

Du kan lese om standardstrukturen til en strømkilde i denne artikkelenEn mer detaljert beskrivelse finnes der.

Strøm produseres når en reaksjon oppstår mellom katoden og anoden.

Katodesammensetning for alkaliske batterier:

• Spesielle bindemidler – 1 %.
• Acetylensvart fungerer som grafitt – omtrent 10 %.
• Mangandioksid utgjør opptil 85 %.
• Den alkaliske komponenten av kaliumhydroksid er opptil 35 %.

Sistnevnte kan også være aktive elementer som litium og natrium. Under produksjonsprosessen fortykkes elektrolytten ved å tilsette spesielle syntetiske eller naturlige stoffer med en hydroksylgruppe (OH).

Anoden er laget av renset sink. Den gjennomgår rustbeskyttelsesprosedyrer. Aluminium og vismut blandes deretter inn.

Det alkaliske batteriet har en omvendt struktur sammenlignet med saltvannskilder.

1. En sinkbasert pasta (3) er plassert inni. Dette metallet finnes i pulverform. Denne tilnærmingen gjør at kontaktflaten kan økes betydelig. Derfor, kapasitetAlkaliske batterier har en høyere enn saltvann.
2. Et negativt potensial genereres i sinken, som er fortykket med et spesielt heliumstoff. Dette potensialet påføres stangen (2), som er laget av messing.
3. Karbon fra grafitt, aske eller sot (5) blandet med mangandioksid skilles fra sink ved hjelp av en spesiell separatoranordning (4).
4. Batteriet pluss er en stålkopp (1) belagt med nikkel.
5. Den negative polen er laget i form av en tynn metallskive (9).
6. Lokket (6) er isolert fra hovedkoppen. Dette forhindrer at den låser seg.
7. En spesiell pakning (8) absorberer de komprimerte gassene. Det er ikke mange av dem, omtrent 20 %.
8. En membran (7) og et gassabsorberende kammer er installert i et alkalisk batteri. Når trykket øker, bryter gassene gjennom membranen, noe som fører til at den brister. På dette tidspunktet frigjøres elektrolytten.

Dermed ser sammensetningen av et alkalisk batteri ut som beskrevet ovenfor.

Analoger av alkaliske batterier

Disse strømkildene kan erstattes med alle typer batterier av passende størrelse og spenning. Hovedsaken er at spenningen stemmer overens, og så kan du finne på noe annet. For eksempel kan litiumbatterier brukes som et alternativ. saltvann, kvikksølv, sølvkraftelementer.

Hvis vi fordeler etter priskategori, vil det se slik ut:

• Saltvann.
• Alkaliske eller alkaliske batterier.
• Sølv. Har vanligvis en pilleformet kropp.
• Litium.

De første er de billigste.

Fordeler med alkaliske batterier

Til tross for den lave prisen har disse strømforsyningene en rekke fordeler:

• Enkel å bytte ut, i motsetning til batterier. Du trenger ikke å vente på at batteriet skal lades helt opp.
• De er alltid tilgjengelige. Gå til en hvilken som helst butikk, enten det er en jernvarehandel eller en matbutikk, og de er der. Du finner dem i hver kiosk.
• De varer lenge. Noen enheter har innebygde batterier som slites ut etter 2–3 år. Til syvende og sist, hvis enheten ikke kan tas av, må den kastes. Men batteridrevne dingser har alltid et utskiftbart batteri.
• Noen batteriladere tar veldig lang tid å lade, så hvis tiden er knapp, kan du enkelt erstatte dem med alkaliske batterier.
• Har lav selvutlading.
• De fungerer bra ved lave temperaturer.
• De tåler sterke utladningsstrømmer perfekt.
• Bbatteriet er i ferd med å gå tomtjevnt.
• Har høy best før-dato.
• Sikker.

De viktigste ulempene med alkaliske batterier

La oss nå snakke om ulempene.

• Noen ganger er prisen høy.
• Stor masse.
• Det er ingen mulighet for å bruke den en gang til eller senere.

Du kan se bort fra prisen, ettersom det alkaliske batteriet varer lenge.

Hvilke batterier er bedre: alkaliske eller saltvannsbatterier?

Brukere diskuterer noen ganger hvilket batteri som er bedre: saltvann eller alkalisk. En nærmere titt viser at alkaliske batterier har en betydelig høyere rangering! Hvis du ikke tror meg, kan du prøve en enkel test. Kjøp to batterier med forskjellige elektrolytter. Sett dem inn i to identiske enheter. Slå dem på og registrer tiden. Det som varer lengst er det beste batteriet!

Her er forskjellene mellom alkaliske batterier og saltbatterier:

1. Kapasitet høyere!
2. Jobb 5 ganger lenger!
3. De tåler lett temperaturer ned til -20 grader Celsius!
4. Elektrolytten lekker ikke fra huset når elementet er dypt utladet!

Så fordelene er åpenbare!

Forskjeller mellom saltvanns- og alkaliske batterier

Forskjellen er at hver enkelt inneholder et annet fyll, og det forekommer forskjellige kjemiske reaksjoner i dem.

Saltbatterier bruker kloridsalter, mens alkaliske batterier er fylt med kaliumhydroksid. Metallpulveret gjør at sistnevnte varer lenger. Som et resultat har energiproduksjonen økt betydelig – med så mye som fem ganger, ifølge noen kilder.

En annen forskjell mellom alkaliske batterier er levetiden og driftsforholdene. De tåler temperaturer fra -20 til +55 eller til og med +70 grader Celsius. Holdbarheten til noen slike batterier kan være opptil 5 år. Det går rykter om at oppladbare alkaliske batterier har blitt tilgjengelige. Salt De samme strømkildene varer i opptil 2 år.

Store kjente produsenter av alkaliske batterier

I virkeligheten finnes det en rekke selskaper på strømforsyningsmarkedet, som alle hevder å være de beste. Nedenfor er de viktigste:

• Kamelion Selskapet opererer fra Kina og produserer alkaliske batterier av høy kvalitet. De gir stabil og langvarig ytelse med høy utladningshastighet.
• Energizer – er et amerikansk selskap som produserer strømkilder som holder spenningen på et konstant nivå nesten helt til siste slutt.
• Panasonic – et velkjent selskap med flere tiårs erfaring. Det produserer strømkilder som fungerer pålitelig i kaldt vær og leverer en stabil spenning til enheten.
• Duracell– er det mest populære selskapet på markedet. De alkaliske batteriene deres har lav selvutlading og høy kapasitet.

Foruten disse selskapene er det mange andre som lager strømforsyninger av høy kvalitet.

Kan alkaliske batterier lades opp?

Alkaliske batterier kan ikke lades opp igjen. Når et batteri er utladet, må det kastes på et angitt resirkuleringssenter. Å koble det til en lader kan forårsake en rekke problemer, fra elektrolyttlekkasje til eksplosjoner og brannskader.

Forskjellen mellom alkaliske og litiumbatterier

Forskjellen er at litiumbatterier varer 7 ganger lenger. De tåler temperaturer ned til -40 grader Celsius og kan lagres i opptil 10 år. De har en høyere spenning enn alkaliske batterier, med en spenning på 1,5, 3, 3,6 og 3,7 volt. De opprettholder et konstant ladenivå og mister det deretter kraftig helt på slutten. Disse batteriene vil være lettere. kapasitetflere ganger mer. LitiumbatterierDe kan eksplodere når de lades opp, utsettes for vann, eller hvis dekselet blir skadet. Det er også en forskjell i design.

Men hvis du lurer på hvilke batterier som er bedre, alkaliske eller litium, så er det definitivt litiumbaserte celler.

Anbefalinger og råd for forbrukere

• Hvis du er usikker på hvilken type batteri du trenger før du kjøper, bør du sjekke enhetens bruksanvisning. Produsenten spesifiserer vanligvis batteritypen.
• Det er bedre å bruke batteridrevne strømkilder, da de varer lenge. Dette er kostnadseffektivt.
• Ta med batterier med den spenningen som enheten din krever.
• Vær oppmerksom på produksjonsdatoen. Ikke kjøp energilagringsenheter med en reserve.
• Det er best å prioritere kjente merker. Men dette er ikke nødvendig, ettersom ukjente selskaper produserer produkter som er like gode som populære. Tross alt ønsker alle at produktet deres skal selges og være etterspurt.
• Ikke kast brukte alkaliske batterier utendørs eller i søpla. For å beskytte miljøet, ta dem med til angitte innsamlingssteder.
• Emballasjen skal se fersk ut og ikke ha noen bulker.