Alkalische Batterie und seine Kapazität

Ein Alkaline Batterie ist eine primäre Batterie, bei der der pH -Wert des Elektrolyten (am häufigsten Kaliumhydroxid) höher als 7 ist. Typischerweise stammen diese Batterien ihre Energie aus Reaktionen zwischen Zinkmetall und Mangan -Dioxid, Nickel und Cadmium oder Nickel und Wasserstoff.Alkalbatterien haben eine höhere Energiedichte und eine längere Haltbarkeit als Leclanché-Batterien oder Zink-Kohlenstoff-Batterien vom Zinkchlorid, liefern jedoch die gleiche Spannung.Alkalische Batterien erhalten ihren Namen, weil sie einen alkalischen Elektrolyten aus Kaliumhydroxid (KOH) anstelle des sauren Ammoniumchlorids (NH4CL) oder Zinkchlorid (ZNCL2) -Elektrolyt von Zink-Kohlenstoff-Batterien verwenden. verschiedene elektroden aktive Materialien.Alkalische Batterien machen 80 Prozent der in den USA hergestellten Batterien aus, und weltweit werden mehr als 10 Milliarden Batterien produziert. In Japan machen Alkal -Batterien 46% aller primären Batterienverkäufe aus. Schweiz, 60% in Großbritannien und 47% in der EU, einschließlich Sekundärbatterien Alkalische Batterien sind im Vergleich zu anderen Batteriearten mäßig toxisch.Alkalische Batterien werden in vielen Haushaltsgegenständen wie MP3 -Playern, CD -Playern, Digitalkameras, Spielzeug, Taschenlampen und Radios verwendet.

Geschichte

Alkalische (und nicht saure) Elektrolytbatterien wurden erstmals 1899 von Waldemar Jungner entwickelt und 1901 unabhängig von Thomas Edison entwickelt. Die 1950er Jahre begann er in der Everready Battery Division von Union Carbide in Cleveland, Ohio, zu arbeiten und baute auf Edisons frühere Arbeiten auf. Am 9. Oktober 1957 reichten Urry, Karl Kordesch und P.A.Marsal ein US -Patent (2,960.558) für Alkalin -Batterien ein. Es wurde 1960 an Union Carbide vergeben und zugewiesen.Als in den späten 1960er Jahren alkalische Batterien eingeführt wurden, hatten ihre Zinkelektroden (wie die damals allgegenwärtigen Kohlenstoff-Zink-Batterien) einen Amalgam-Oberflächenfilm. Es ist der Zweck, die elektrolytische Wirkung auf Verunreinigungen im Zink zu kontrollieren; unerwünschte elektrolytische Aktion kann die Lebewesen und die Lebensdauer der Hals verkürzen und verkürzen und die Lebensdauer und die Lebensdauer und die Lebensdauer und die Lebensdauer des Zink Förderung von Leckagen. Wenn verschiedene Legislaturstellen die Reduzierung des Quecksilberniveaus vorschreiben, ist es notwendig, die Reinheit und Konsistenz von Zink erheblich zu verbessern.

Kapazität

Alkalische Batterien haben eine größere Kapazität als Leclanché- oder Zinkchlorid -Batterien mit gleicher Größe, da das Mangandioxid reiner und dichter ist, und interne Komponenten wie Elektroden nehmen weniger Platz ein. Alkalische Batterien haben drei- bis fünffache Kapazität von Säure -Batterien.Die Kapazität von alkalischen Batterien hängt weitgehend von der Last ab. Eine alkalische Batterie von AA -Größe kann eine wirksame Kapazität von 3000 mAh bei niedrigem Abfluss aufweisen, jedoch unter einer 1 -Ampere -Last (die für Digitalkameras üblich ist) kann die Kapazität nur 700 mAh betragen. Die Spannung einer Batterie fällt während der Verwendung stetig ab Daher hängt die gesamte nutzbare Kapazität von der angelegten Grenzspannung ab.Im Gegensatz zu Leclanché -Batterien sorgen alkalische Batterien unter intermittierender oder kontinuierlicher leichter Last ebenso viel Kapazität. Unter der schweren Belastung wird die Kapazität der kontinuierlichen Entladung im Vergleich zu intermittierender Entladung verringert, aber die Reduktion ist geringer als die von Lecroncher -Zellen.