Luft-zink element

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 14 juni 2020; kontroller kräver 2 redigeringar .
luft-zink element

Färgkodade zinkluftelement
Specifik energiintensitet 1350 Wh/kg
Specifik energitäthet över 450 Wh/dm³
Specifik kraft 5000 W/kg
självurladdning stor
Elektromotorisk kraft 1,65  V
Arbetstemperatur -20...+35  °С
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Luft-zinkcell  - galvanisk cell , i vilken anoden används - gas (luftelektrod ) , elektrolyt  - en vattenlösning av kaliumhydroxid ( eller lösningar av zinkklorid ), katod  - zink . Den har en mycket hög specifik energiintensitet (högre än den för litiumjonbatterier [1] ). Bred distribution hindras av en kort livslängd förknippad med torkning av elektrolyten, men arbete pågår för att eliminera denna nackdel.

Uppfinningshistorik

Alternativ

diameter,
mm
höjd,
mm
IEC -kod Renata Varta Rayovac Panasonic
11.6 5.4 PR44 ZA675 V675A DA675 PR675
7.9 5.4 PR48 ZA13 V13A DA13 PR13
7.9 3.6 PR41 ZA312 V312A DA312 PR312
5.9 3.6 PR70 ZA10 V10 DA230 PR230

Kemiska processer

Vid katoden inträffar en syreelektroreduktionsreaktion, vars produkter är negativt laddade hydroxidjoner:

O2 + 2H2O + 4e → 4OH- .

Hydroxidjoner rör sig i elektrolyten till zinkanoden, där zinkoxidationsreaktionen sker med frisättning av elektroner, som återgår till katoden genom en extern krets:

Zn + 4OH - → Zn(OH) 2 2- + 2e.

Zn(OH) 22- → ZnO + 2OH- + H2O .

Konstruktion

Utformningen av zinkluftcellen inkluderar en katod och en anod separerade av en alkalisk elektrolyt och mekaniska separatorer. En gasdiffusionselektrod (GDE) används som katod, vars permeabla membran gör det möjligt att få syre från atmosfärisk luft som cirkulerar genom den. "Bränsle" är zinkanoden, som oxideras under driften av elementet, och oxidationsmedlet är syre som erhålls från atmosfärisk luft som kommer in genom "andningshålen".

Lagring och drift

En av egenskaperna hos luft-zinkelementet är en relativt stor självurladdning. Zink-luftcellen urladdas dock inte förrän katoden är fylld med luft. Därför stängs ventilationsöppningen av elementen under lagring med en tätningsdekal . Elementet når full effekt ungefär en minut efter att klistermärket tagits bort.

Applikationer

Används för att driva hörapparater.

Tillverkare och typer av producerade batterier

Länkar

Litteratur

Anteckningar

  1. Uppladdningsbara zink-luftbatterier skapades för första gången Arkivexemplar daterat den 29 december 2010 på Wayback Machine Membrane.ru
  2. Batterier för syrekoncentratorer . Hämtad 29 oktober 2010. Arkiverad från originalet 24 oktober 2010.
  3. Ultimat specifik energi för batterier (ej tillgänglig länk) . Hämtad 29 oktober 2010. Arkiverad från originalet 11 augusti 2010. 
  4. Metallluftbatterier, en halv bränslecell? Arkiverad 27 december 2010 på Wayback Machine
  5. 1 2 Zinkluftceller: Från batterier till batterier Arkiverad 25 mars 2014 på Wayback Machine ComputerPress magazine