Wie werden NiMH- Batterien aus
? NiMH steht für "Nickel -Metall-Hydrid ", ein Akku-Technologie durch US-amerikanischer Erfinder der Stanford R. Ovshinsky in den späten 1980er Jahren erfunden . NiMH -Akkus sind eine Variation früher NiCd oder " Nickel-Cadmium " Batterien und sind in der gleichen Weise hergestellt . Jedoch NiMH -Batterien enthalten keine toxischen Cadmiummetall und weniger schädlich für die Umwelt . Konstruktion
NiMH -Batterien bestehen aus einer positiven Elektrode, die Nickelhydroxid als Hauptwirkstoff und eine negative Elektrode , die hauptsächlich aus Wasserstoff absorbierenden Legierungen . Die beiden Elektroden sind miteinander zu einer Spule gewickelt und in einem Metallgehäuse , das mit einer Dichtungsplatte nach einer kleinen Menge einer alkalischen , elektrisch leitenden Lösung abgedichtet eingesetzt ist - als Elektrolyt genannt - eingespritzt . Die Dichtplatte enthält eine selbstdichtende Sicherheitsventil , und das fertige Batterie Zelle kann mit Schrumpffolie verpackt , um elektrische Isolierung zwischen den Zellen zu liefern.
Negativen Elektrode
auch als Mischmetall bekannten - - fähig zum Absorbieren und Frei etwa 1000 Mal die negative Elektrode oder Kathode , einer NiMH- Batterie aus Nickel mit einem anderen Element , wie Eisen, Lanthan oder Magnesium, um eine Legierung zu erzeugen , gemischt seines eigenen Volumens an Wasserstoff. Beim Laden der Batterie absorbiert das Metall-Hydrid- Elektrode und speichert Wasserstoff und beim Entladen , gibt er in die Elektrode , wo es zu Wasser reagiert .
Positiven Elektrode
das Design der positiven Elektrode oder Anode , einer NiMH-Batterie stützt sich stark auf , dass der Anode in NiCd-Akkus. Die Anode besteht aus Nickel- Hydroxid, in Form von kugelförmigen Nickelhydroxid-Pulver mit Zusätzen , wie z. B. Calcium-oder Kobaltverbindungen , um seine Kapazität zu verbessern. Während des Ladevorgangs reagiert das Nickel-Hydroxid mit Hydroxid -Ionen aus dem Elektrolyten zu Nickeloxyhydroxid , Wasser und einem freien , negativ geladenen Teilchen , genannt Elektronen bilden. Das Wasser und Elektronen reagieren mit dem Metall-Legierung in der Kathode zu -Metall-Hydrid -und Hydroxid produziert . Während des Entladens , treten die Reaktionen in der entgegengesetzten Richtung.
Andere Komponenten
Die Anode und Kathode einer NiMH-Batterie in einer verdünnten Lösung von Kaliumhydroxid eingetaucht , die enthält geringe Konzentrationen anderer Bestandteile , um die Leistung der Batterie zu verbessern . Die Idee ist, dass Wasserstoff bewegt sich von der Anode zu der Kathode beim Aufladen und beim Entladen umgekehrt , aber der Elektrolyt in die Reaktion keinen Anteil , so dass keine Zunahme oder Abnahme der Lautstärke. In anderen Worten, Ionen und Elektronen - - Die Elektroden selbst werden von einer Nylon- Separator, der Körperkontakt zwischen ihnen verhindert , sondern ermöglicht geladenen Teilchen getrennt. Passieren