Войти
Штриховой рисунок сухой камеры:. 1. латунный колпачок, 2. пластиковая прокладка, 3. пространство для расширения, 4. пористый картон, 5. цинковая банка, 6. угольный стержень, 7. химическая смесь. A сухой элемент - это тип электрической батареи, обычно используется для портативных электрических устройств. Он был разработан в 1886 году немецким ученым Карлом Гасснером, после разработки мокрых цинк-углеродных батарей Жоржем Лекланше в 1866 году. Современная версия была разработана Японец Яи Сакидзо в 1887 году.
В сухом элементе используется паста электролит, с достаточным влажностью только для протекания тока. В отличие от мокрого элемента, сухой элемент может работать в любой ориентации, не проливаясь, поскольку он не содержит свободной жидкости, что делает его пригодным для портативного оборудования. Для сравнения: первые влажные ячейки обычно представляли собой хрупкие стеклянные контейнеры со свинцовыми стержнями, свисающими с открытого верха, и требовали осторожного обращения, чтобы избежать пролива. Свинцово-кислотные батареи не обеспечивали безопасность и портативность сухих элементов до разработки гелевых батарей. Влажные элементы продолжают использоваться для приложений с высоким потреблением энергии, таких как запуск двигателей внутреннего сгорания, поскольку подавление потока электролита имеет тенденцию к снижению допустимой нагрузки по току.
Обычный сухой элемент - это углеродно-цинковый элемент, иногда называемый сухим элементом Лекланше, с номинальным напряжением 1,5 вольт, то же, что и щелочная ячейка (поскольку в обоих используется одинаковая комбинация цинк - диоксид марганца ).
Стандартный сухой элемент содержит цинк анод, обычно в форме цилиндрической ванны, с углеродным катодом в виде центрального стержня. Электролит представляет собой хлорид аммония в форме пасты рядом с цинковым анодом. Оставшееся пространство между электролитом и угольным катодом занято второй пастой, состоящей из хлорида аммония и диоксида марганца, причем последний действует как деполяризатор. В некоторых конструкциях, часто называемых «тяжелыми», хлорид аммония заменяется хлоридом цинка.
Сухая аккумуляторная батарея Вильгельм Хеллесен 1890 Многие экспериментаторы пытались иммобилизовать электролит электрохимической ячейки, чтобы сделать ее более удобной в использовании. Куча Замбони образца 1812 года представляет собой высоковольтную сухую батарею, но способную выдавать лишь незначительные токи. Были проведены различные эксперименты с целлюлозой, опилками, стекловолокном, асбестовым волокном и желатином.
В 1886 году Карл Гасснер получил немецкий патент (№ 37,758) на вариант ( влажный) ячейка Лекланше, которая стала известна как сухой элемент, потому что в ней не было свободного жидкого электролита. Вместо этого хлорид аммония был смешан с гипсом Paris для получения пасты с добавлением небольшого количества хлорида цинка для продления срока службы оболочки. Катод из диоксида марганца был погружен в эту пасту, и оба были герметизированы цинковой оболочкой, которая также действует как анод. В ноябре 1887 года он получил США. Патент 373064 на то же устройство. Сухая батарея была изобретена в Японии в эпоху Мэйдзи в 1887 году. Изобретателем был [ja ]. Однако у Яи не хватило денег на регистрацию патента, первым патентообладателем батареи в Японии был не Яй, а. Вильгельм Хеллесен также изобрел сухую батарею и получил США. Патент 439,151 в 1890 году.
В отличие от предыдущих влажных ячеек, сухая ячейка Гасснера более прочная, не требует обслуживания, не проливается и может использоваться в любой ориентации. Он обеспечивает потенциал 1,5 вольта. Первой серийно производимой моделью была сухая камера Columbia, впервые поступившая на рынок National Carbon Company в 1896 году. NCC улучшила модель Гасснера, заменив гипс Парижем на свернутый картон, инновация, которая оставляет больше места для катод и упрощает сборку батареи. Это была первая удобная батарея для масс, которая сделала портативные электрические устройства практичными.
угольно-цинковый элемент (как он стал называться) все еще производится сегодня.
Ray-O-Vac Advertising USA 1949 Первичные элементы не перезаряжаемые и, как правило, утилизируются после внутренней реакции элемента израсходовали реактивные стартовые химикаты.
Вторичные элементы являются перезаряжаемыми и могут использоваться многократно.
