Kupfer-Zink-Batterie-Grund, Arbeiten und Herstellen

Warum werden Zink und Kupfer in Batterien verwendet?

Die Kupfer / Zink-Batterie bietet einige Vorteile, darunter:

Vielseitigkeit - sein bipolarer Plan impliziert, dass einzelne Zellen angeordnet werden können, um die ideale Spannungsnotwendigkeit zu erfüllen

Leichtigkeit - die am wenigsten abgestuften Speicherkosten (LCOS), für die die geringsten Kosten für wissenschaftliche Investitionen ein wesentlicher Bestandteil sind.

Niedriger Druck, niedrige Energiedicke, Niederspannungspaar - Niedrige Energiedicke ist eine verlockende Eigenschaft für die Bevorratung von Energie im Gittermaßstab, da die Telefone nicht unter Druck gesetzt werden und charakteristisch zuverlässig sind

Langes Leben - Lebenszyklus von 30 Jahren mit arrangiertem Unterhalt.

Zuverlässig - Die Cu / Zn-Wissenschaft ist sicherlich bekannt, und Elektrogewinnungsanlagen arbeiten seit geraumer Zeit im Maßstab von ~ 100 MWh

Zugänglich - Die wirklich solide Batteriewissenschaft und die einfache Wartung ermöglichen eine Zugänglichkeit von 98%

Kompetent - mit einer vorgesehenen Vollkreiseffektivität von mehr als 80%

Reichhaltige Materialien - Kupfer und Zink sind die 25. und 26. reichlichsten Materialien im Rumpf der Welt. Es gibt keine Anforderungen an Cumulus-Materialien.

Machbar - Der akku ist zu 99,5% gegen Ende der Lebensdauer recycelbar.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Wie funktioniert eine Kupfer- und Zinkbatterie?

Eine Batterie hat zwei Verschlüsse - einen positiven Anschluss (Kathode) und einen negativen Anschluss (Anode). Für den Fall, dass Sie die beiden Klemmen mit Draht verbinden, wird eine Schaltung eingerahmt. Elektronen bewegen sich durch den Draht und es entsteht ein Stromfluss. Innerhalb der Batterie kommt es zu einer Reaktion zwischen synthetischen Verbindungen. In jedem Fall erfolgt die Reaktion nur dann, wenn Elektronen fortschreiten. Batterien können für eine Weile weggelegt werden und funktionieren immer noch mit der Begründung, dass der Substanzzyklus erst beginnt, wenn die Elektronen durch einen Stromkreis von den negativen zu den positiven Anschlüssen strömen.

Ein einfaches Modell - Die Zitronenzellenbatterie

Wir sollten mit einer Basisbatterie beginnen, die eine Zitrone verwendet, in die zwei charakteristische Metallgegenstände eingebettet sind, zum Beispiel einen aufgeregten Nagel und eine Kupfermünze oder einen Kupferdraht. Das Kupfer füllt sich als positiver Anschluss oder Kathode und der gerührte (mit Zink bedeckte) Nagel als elektronengebende negative Kathode oder Anode. Diese beiden Artikel füllen sich als Anoden aus und verursachen eine elektrochemische Reaktion, die einen kleinen möglichen Kontrast erzeugt.

Da Kupfer (Cu) -Partikel mehr Elektronen als Zink (Zn) -Moleküle anziehen, gelangen Elektronen vom Zink zum Kupfer, wenn Sie nicht ein bisschen Kupfer und ein bisschen Zink miteinander in Kontakt bringen. Wenn sich die Elektronen auf das Kupfer konzentrieren, stoßen sie sich gegenseitig ab und verhindern das Fortschreiten der Elektronen von Zink zu Kupfer. Für den Fall, dass Sie Teile von Zink und Kupfer in eine leitende Anordnung bringen und diese entfernt mit einem Draht verbinden, ermöglichen die Reaktionen zwischen den Anoden und der Anordnung, dass die Elektronen gleichmäßig durch den Draht strömen.

An dem Punkt, an dem Sie einen Ball loslassen, den Sie halten, fällt er angesichts der Tatsache, dass das Gravitationsfeld der Erde den Ball nach unten zieht, zu Boden. Ebenso müssen geladene Teilchen, zum Beispiel Elektronen, arbeiten, um sie von einem Punkt zum nächsten zu bewegen. Das Maß für die Arbeit pro Ladungseinheit ist als der erwartete elektrische Kontrast zwischen den beiden Schwerpunkten bekannt. Die Einheit des potentiellen Kontrasts ist als Volt bekannt.

Die wahrscheinliche Unterscheidung zwischen Kathode und Anode ergibt sich aus der Antwort der Verbindung. Im Inneren der Batterie werden Elektronen durch die synthetische Reaktion in Richtung des positiven Endes gedrückt, wodurch eine erwartete Unterscheidung getroffen wird.

Es ist diese mögliche Unterscheidung, die die Elektronen durch den Draht treibt.

Die mögliche Unterscheidung kann positiv oder negativ sein, verglichen mit der Gravitationsenergie, die einen Hang hinauf oder einen Hang hinunter steigt. In einer Batterie geht es nur langsam bergab ... Elektronen können aufgrund eines Batterieladegeräts stark strömen.

Aus welchem Grund bewegen sich Elektronen nicht einfach von Anode zu Kathode in der Batterie?

Der Elektrolyt in der Batterie schützt einzelne Elektronen davor, direkt von der Anode zur Kathode in der Batterie zu gelangen. An dem Punkt, an dem die Anschlüsse einem leitenden Draht zugeordnet sind, können sich Elektronen zweifellos von Anode zu Kathode bewegen.

Welchen Kurs bewegen sich Elektronen im Draht?

Elektronen werden nachteilig geladen, so dass sie in das positive Ende einer Batterie hineingezogen und vom negativen Ende abgestoßen werden. An dem Punkt, an dem die Batterie an ein Gerät gebunden ist, durch das die Elektronen fließen können, strömen sie vom negativen (Anode) zum positiven (Kathoden) Anschluss.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Wie stellt man Kupfer-Zink-Batterien her?

Bei der Entwicklung von Daniell-Zellen werden zahlreiche synthetische und nicht substanzielle Materialien verwendet. Die Materialien sind unten angegeben:

● eine Portion Kupfer

● eine Portion Zink

● ein riesiges Messglas, eine Schüssel oder einen anderen geeigneten Halter

● ein durchlässiges Glas (wie in der Einführung beschrieben)

● einen Kunststoffzylinder

● Baumwolle

● Kupfersulfat (CuSO4)

● Zinksulfat (ZnSO4)

● Kaliumnitrat (KNO3)

● Natriumchlorid (NaCl), wenn Kaliumnitrat nicht zugänglich ist

● raffiniertes Wasser

● ein Voltmeter

● zwei Links mit Clips

Richten Sie eine konzentrierte Anordnung von Kupfersulfat in raffiniertem Wasser und eine andere Anordnung für die vergleichende Zentralisierung von Zinksulfat in raffiniertem Wasser ein. Verwenden Sie für beide Anordnungen etwa 10 bis 30 Gramm Trockensynthetik pro 100 ml raffiniertem Wasser. Entwickeln Sie eine Anordnung wie in den Abbildungen 4 und 5 dargestellt. Gießen Sie die CuSO4-Anordnung mit der Kupferanode und die ZnSO4-Anordnung mit dem Zinkanschluss ein. Wenn Sie die Spannung an diesen Klemmen messen, sollten Sie feststellen, dass sie etwa 1,1 Volt beträgt. Im Gegensatz zur Zitronenbatterie übt die Daniell-Zelle eine höhere Kraft aus und hält länger aus. Wenn alle Dinge gleich sind, benötigen Sie Anoden mit einer viel bemerkenswerteren Oberflächenzone und einem stärker fokussierten Elektrolyten, um mit diesem Gerät ein wenig Licht steuern zu können. Versuchen Sie lieber eine LED.