Woraus besteht der Handy-Akku?

Die Handybatterie verwendet eine Lithiumbatterie, eine Art Batterie, die ein Lithiummetall oder eine Lithiumlegierung als negatives Elektrodenmaterial verwendet und eine nichtwässrige Elektrolytlösung verwendet.

lithiumbatterien können grob in zwei Kategorien unterteilt werden: Lithiummetallbatterien und Lithiumionenbatterien. Lithium-Ionen-Batterien enthalten kein metallisches Lithium und sind wiederaufladbar. Die Lithium-Metall-Batterie der fünften Generation mit wiederaufladbaren Batterien wurde 1996 geboren. Sicherheit, spezifische Kapazität, Selbstentladungsrate und Leistungspreisverhältnis sind besser als bei Lithium-Ionen-Batterien.

1. Trockenbatterie (eine häufig verwendete Batterie ist eine Kohlenstoff-Zink-Trockenbatterie): Die negative Elektrode ist ein Zylinder aus Zink, der Ammoniumchlorid als Elektrolyt, eine kleine Menge Zinkchlorid, einen inerten Füllstoff und eine Paste enthält Elektrolyt mit Wasser hergestellt. Die positive Elektrode ist von einem Kohlenstoffstab umgeben, der mit einem mit Mangandioxid dotierten Pastenelektrolyten umwickelt ist. Die Elektrodenreaktion ist: Das Zinkatom an der negativen Elektrode wird zu Zinkion (Zn ++), und Elektronen werden freigesetzt, und das Ammoniumion (NH4 +) an der positiven Elektrode erhält Elektronen, um Ammoniakgas und Wasserstoffgas zu werden. Das Wasserstoffdioxid wird verwendet, um den Wasserstoff auszutreiben, um die Polarisation zu beseitigen. Die elektromotorische Kraft beträgt ca. 1,5 Volt.

2. Bleibatterien werden am häufigsten verwendet. Die Platten bestehen aus einer Bleilegierung und der Elektrolyt ist verdünnte Schwefelsäure. Beide Platten sind mit Bleisulfat bedeckt. Nach dem Laden wird jedoch das Bleisulfat auf der positiven Elektrodenplatte in Bleidioxid umgewandelt, und das Bleisulfat an der negativen Elektrode wird in Metallblei umgewandelt. Beim Entladen tritt eine chemische Reaktion in die entgegengesetzte Richtung auf.

3. Blei-Kristall-Batterie: Die Blei-Kristall-Batterie ist eine proprietäre Technologie. Der verwendete hochleitfähige Silikatelektrolyt ist eine komplexe Modifikation des herkömmlichen Blei-Säure-Batterie-Elektrolyten. Der säurefreie Internalisierungsprozess ist eine Innovation des Formungsprozesses.

4, Eisen-Nickel-Batterie: auch Edison-Batterie genannt. Der Bleiakku ist ein saurer Akku. Im Gegensatz dazu ist der Elektrolyt der Eisen-Nickel-Speicherbatterie eine alkalische Kaliumhydroxidlösung, die eine alkalische Speicherbatterie ist. Die positive Elektrode ist Nickeloxid und die negative Elektrode ist Eisen. Die elektromotorische Kraft beträgt etwa 1,3 bis 1,4 Volt. Seine Vorteile sind geringes Gewicht, lange Lebensdauer und einfache Wartung. Der Nachteil ist, dass der Wirkungsgrad nicht hoch ist.

5. Nickel-Cadmium-Speicherbatterie: Die positive Elektrode ist Nickelhydroxid, die negative Elektrode ist Cadmium und der Elektrolyt ist Kaliumhydroxidlösung.

6. Silber-Zink-Batterie: Die positive Elektrode ist Silberoxid, die negative Elektrode ist Zink und der Elektrolyt ist Kaliumhydroxidlösung.

7. Brennstoffzelle: Die Brennstoffzelle besteht aus vier Teilen: einem Brennstoff (wie Wasserstoff, Methan usw.), einem Oxidationsmittel (wie Sauerstoff und Luft), einer Elektrode und einem Elektrolyten.

8. Solarzelle: Ein Gerät, das die Energie des Sonnenlichts in elektrische Energie umwandelt.

9. Kernbatterie: Ein Gerät, das Kernenergie direkt in elektrische Energie umwandelt (derzeitige Kernenergieerzeugungsgeräte verwenden Kernspaltungsenergie, um Dampf zu erhitzen, um Generatoren zur Stromerzeugung anzutreiben, und während der Kernspaltung freigesetzte Kernenergie kann nicht direkt in elektrische Energie umgewandelt werden). .

10. Alkalibatterie: Die Alkalibatterie ist die erfolgreichste Trockenbatterie mit hoher Kapazität und eine der kostengünstigsten Batterien. Die Alkalibatterie besteht aus Mangandioxid als positive Elektrode, Zink als negative Elektrode und Kaliumhydroxid als Elektrolyt.

11. Lithiumbatterie: Eine Batterie mit Lithium als negative Elektrode. Entsprechend dem verwendeten Elektrolyten wird es unterteilt in: A: Hochtemperatur-Salzschmelze-Lithiumbatterie; B: Lithiumbatterie mit organischem Elektrolyt; C: anorganische nichtwässrige Elektrolyt-Lithiumbatterie; D: feste Lithiumbatterie Elektrolyt Lithiumbatterie; E: Lithium-Wasser-Batterie. Der Vorteil der Lithiumbatterie besteht darin, dass die Einzelbatterie Hochspannung, große spezifische Energie, lange Lagerfähigkeit (bis zu 10 Jahre), Leistung bei hohen und niedrigen Temperaturen aufweist und bei -40 bis 150 ° C verwendet werden kann.

Batterie bedeutet einen Raum in einem Becher, Tank oder einem anderen Behälter oder Verbundbehälter, der eine Elektrolytlösung und eine Metallelektrode zur Erzeugung von elektrischem Strom enthält, eine Vorrichtung, die chemische Energie in elektrische Energie umwandeln kann. Es hat eine positive Elektrode und eine negative Elektrode. Mit fortschreitender Technologie werden Batterien allgemein als kleine Geräte bezeichnet, die elektrische Energie erzeugen, wie z. B. Solarzellen. Die Leistungsparameter der Batterie umfassen hauptsächlich elektromotorische Kraft, Kapazität, spezifische Energie und Widerstand. Durch die Verwendung der Batterie als Energiequelle ist es möglich, einen Strom mit einer stabilen Spannung, einem stabilen Strom, einer stabilen Stromversorgung für eine lange Zeit und wenig Einfluss von außen zu erhalten, und die Batterie hat eine einfache Struktur Bequem zu tragen, einfach zu laden und zu entladen und frei von Außenklima und Temperatur. Die Wirkung, stabile und zuverlässige Leistung spielt in allen Aspekten des modernen sozialen Lebens eine große Rolle.

1746 erfand Mason Brock von der Universität Leiden in den Niederlanden die "Leyden-Flasche" zum Sammeln elektrischer Ladung. Weil er sah, dass der schwer zu sammelnde Strom leicht in der Luft verschwand, wollte er einen Weg finden, um Strom zu sparen. Eines Tages hing er mit einem Fass, das mit einem Motor und einem Fass verbunden war, in der Luft, und ein Kupferdraht wurde aus dem Fass genommen und in eine mit Wasser gefüllte Glasflasche getaucht. Er gab einem Assistenten ein Halten Sie die Glasflasche in der Hand, schwankte Mason Brock den Motor von der Seite. Zu diesem Zeitpunkt berührte sein Assistent versehentlich die andere Hand mit dem Lauf. Er fühlte plötzlich einen starken elektrischen Schlag und schrie. Mason Brock tauschte sich dann mit dem Assistenten aus und ließ den Assistenten den Motor schütteln. Er nahm die Wasserflasche in die eine und die Waffe in die andere Hand.

1780 hielt der italienische Anatom Luigi Galvani während der Froschanatomie verschiedene Metallinstrumente in beiden Händen und berührte gleichzeitig versehentlich die Oberschenkel des Frosches. Die Muskeln der Froschschenkel zuckten sofort, als ob sie der Stimulation des Stroms ausgesetzt wären, und wenn nur ein Metallgerät verwendet wird, um den Frosch zu berühren, gibt es keine solche Reaktion. Galvani glaubt, dass dieses Phänomen aufgrund einer Art Elektrizität auftritt, die im Körper des Tieres erzeugt wird und die er "Bioelektrizität" nennt.

Die Entdeckung von Galvani hat großes Interesse bei Physikern geweckt, die im Wettbewerb um die Wiederholung des Sputum-Experiments stehen, um einen Weg zur Stromerzeugung zu finden. Der italienische Physiker Volt sagte nach mehreren Experimenten: Der Galvani-Begriff "Bioelektrizität" ist nicht korrekt. Der Grund, warum die Muskeln des Frosches Elektrizität produzieren können, ist wahrscheinlich, dass eine Art Flüssigkeit im Muskel wirkt. Um seinen Standpunkt zu demonstrieren, tauchte Volt zwei verschiedene Bleche zum Testen in verschiedene Lösungen. Als Ergebnis wurde gefunden, dass, solange eines der beiden Metallbleche chemisch mit der Lösung reagierte, Strom zwischen den Metallblechen erzeugt werden konnte.

1799 tauchte der italienische Physiker Volt eine Zinkplatte und eine Weißblechplatte in Salzwasser und stellte fest, dass ein Strom durch die Drähte floss, die die beiden Metalle verbanden. Deshalb legte er viel mit Salzwasser getränktes Flusen- oder Papierblatt zwischen die Zink- und Silberblätter. Wenn Sie beide Enden von Hand berühren, spüren Sie eine starke Stromstimulation. Auf diese Weise gelang es Volt, die erste Batterie der Welt, den "Volt Stack", herzustellen. Dieser "Volt-Stapel" ist eigentlich ein Batteriepack in Reihe. Es wurde ein frühes elektrisches Experiment, eine Stromquelle für Telegraphenmaschinen.

1836 verbesserte Daniel aus Großbritannien den "Volt Stack". Er verwendete verdünnte Schwefelsäure als Elektrolyt, um das Problem der Batteriepolarisation zu lösen, und stellte die erste Zink-Kupfer-Batterie her, die nicht polarisiert war und einen ausgeglichenen Strom aufrechterhalten konnte. Seitdem haben diese Batterien das Problem, dass die Spannung mit der Zeit abnimmt.

Wenn die Spannung nach längerem Gebrauch der Batterie abfällt, kann ihr ein Rückstrom zugeführt werden, um die Batteriespannung ansteigen zu lassen. Da dieser Akku aufgeladen werden kann, kann er wiederholt verwendet werden und wird daher als "Akku" bezeichnet.

Ebenfalls 1860 erfand der Franzose George Leclanche den Vorgänger der weltweit weit verbreiteten Batterie (Kohlenstoff-Zink-Batterie). Die negative Elektrode ist ein Legierungsstab aus Zink und Quecksilber (die negative Elektrode einer Zink-Volt-Prototypbatterie, die sich als eines der besten Metalle für das negative Elektrodenmaterial herausstellt), und die positive Elektrode ist porös

Batterie von Lakeland erfunden

Die Tasse enthält eine Mischung aus gemahlenem Mangandioxid und Kohlenstoff. Ein Kohlenstoffstab wurde als Stromkollektor in die Mischung eingeführt. Sowohl der negative Elektrodenstab als auch der positive Elektrodenbecher wurden als Elektrolytlösung in eine Ammoniumchloridlösung getaucht. Dieses System wird als "nasse Batterie" bezeichnet. Die von Lakeland hergestellte Batterie war einfach, aber billig, so dass die "Trockenbatterie" erst 1880 ersetzt wurde. Die negative Elektrode wird in eine Zinkdose (dh das äußere Gehäuse der Batterie) umgewandelt, und der Elektrolyt wird eher zu einer Paste als zu einer Flüssigkeit, was im Grunde die Kohlenstoffzinkbatterie ist, die wir jetzt kennen.

1887 erfand der Engländer Hellerson die früheste Trockenbatterie. Der Elektrolyt der Trockenbatterie ist pastös, leckt nicht und ist leicht zu tragen und wurde daher häufig verwendet.

1890 erfand Thomas Edison eine wiederaufladbare Eisen-Nickel-Batterie.

Trockenbatterie

Die Trockenbatterie wird auch als Mangan-Zink-Batterie bezeichnet. Die sogenannte Trockenbatterie ist relativ zu einer Voltaikbatterie. Manganzink ist der Rohstoff für andere Materialien wie Silberoxidbatterien und Nickel-Cadmium-Batterien. Die Spannung der Mangan-Zink-Batterie beträgt 15V. Trockenbatterien verbrauchen chemische Rohstoffe zur Stromerzeugung. Seine Spannung ist nicht hoch und der Dauerstrom, der erzeugt werden kann, darf 1 Ampere nicht überschreiten.

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