Ắc quy kiềm là gì? Tổng quan thông tin về ắc quy kiềm
1. Ắc quy kiềm là gì?
Ắc quy kiềm là một loại ắc quy lấy năng lượng từ phản ứng giữa kim loại kẽm và mangan đioxit.
So với ắc quy kẽm – carbon hoặc kẽm clorua, ắc quy kiềm có mật độ năng lượng cao hơn và thời hạn sử dụng lâu hơn nhưng vẫn cung cấp cùng một điện áp.
Ắc quy kiềm là gì?
Ắc quy kiềm có tên gọi như vậy vì loại này sử dụng chất điện phân kiềm là kali hydroxit thay vì chất điện phân amoni clorua có tính axit hoặc kẽm clorua của pin kẽm – cacbon. Các hệ thống pin khác cũng sử dụng chất điện phân kiềm, nhưng chúng sử dụng các vật liệu hoạt tính khác nhau cho các điện cực.
Ắc quy kiềm chứa kẽm và mangan điôxít, có thể gây độc ở nồng độ cao. Tuy nhiên, so với các loại ắc quy khác, tính độc hại của ắc quy kiềm ở mức trung bình.
2. Cấu tạo ắc quy kiềm
Gồm các bản cực làm bằng oxy hyđrat – kiềm, và các bản cực âm bằng sắt ngâm trong dung dịch hyđrôxit kali.
Các bảng cực thẳng, dẹp, cấu tạo từ hợp kim thép mạ kiềm và có quai ở trên để có thể gắn bu lông từ đó có thể nối bản cực dương và bản cực dương, bản cực âm và bản cực âm lại với nhau.
Cấu tạo ắc quy kiềm
Dung lượng ắc quy sẽ phụ thuộc vào số lượng các bản cực cấu thành cũng như chiều dày, chiều dài và chiều ngang của các bản cực.
Trong bình ắc quy có chứa dung dịch Hyđroxit kali và các chất xúc tác khác, thường là Điôxit liti.
3. Nguyên lý hoạt động của ắc quy kiềm
- Phản ứng diễn ra trong ắc quy kiềm hoạt động theo công thức:
(+) NiOOH │ KOH │ Cd (-)
- Phản ứng tổng quát:
Cd + 2 NiOOH + 2H2O ↔ 2 Ni(OH)2 + Cd(OH)2
- Quá trình phóng nạp điện cực:
Ni(OH)2 +OH- ↔ NiOOH + H2O + e
Cd + 2OH- ↔ Cd (OH)2 + e
φ(+) = φo NiOOH/Ni(OH)2 – 0,059 lg [OH-]
φ(-) = φoCd(OH)2/Cd – 0,059 lg [OH-]
Chất điện phân KOH không tham gia vào phản ứng, chỉ đóng vai trò như chất dẫn điện. Vì vậy, sức điện động của ắc quy không phụ thuộc vào nồng độ dung dịch điện phân.
4. Ưu và nhược điểm của ắc quy kiềm
4.1 Ưu điểm của ắc quy kiềm
Một trong những lợi thế của việc mua ắc quy kiềm là chi phí, ắc quy kiềm ít tốn kém hơn so với các loại ắc quy khác.
Không chứa chì, thủy ngân và không chứa cadimi là một lợi ích khác mà ắc quy kiềm mang lại vì những hợp chất này có thể tàn phá môi trường.
Ắc quy kiềm có mật độ năng lượng cao hơn và tuổi thọ ắc quy kiềm khá cao.
Nạp điện cho ắc quy kiềm không đòi hỏi về trị số dòng điện nạp, trị số này có thể cao hơn gấp 3 so với định mức ghi trên bình ắc quy.
4.2 Nhược điểm của ắc quy kiềm
Nhược điểm đầu tiên của ắc quy kiềm là tính cồng kềnh, khó bảo quản ắc quy kiềm trong không gian nhỏ.
Ắc quy kiềm có giá thành cao hơn ắc quy axit, điện trở cũng cao hơn
Hy vọng những thông tin được chia sẻ trên đây sẽ giúp bạn có những thông tin cơ bản để trả lời cho câu hỏi Ắc quy kiềm là gì? Nếu vẫn còn thắc mắc, liên hệ ngay với Ắc quy Gia Phát qua số điện thoại 0921552266 để được giải đáp chi tiết nhất.
Nguồn tham khảo:
https://en.wikipedia.org/wiki/Alkaline_battery
https://www.batterypoweronline.com/markets/batteries/the-world-of-alkaline-batteries/
