什么是镍镉电池:工作及其应用

镍镉电池是直流电压的源极。由于其性质和优势,它接管了铅酸基于电池和最近的受欢迎程度。它很小,紧凑,容易从一个地方到另一个地方旅行。这款电池的一般用途是玩具,计算器,小直流电机等原理明智的原理与基于铅蓄电池的电池相同。用镉和分离层轧制金属并在氧化还原中保持,使化学反应产生直流电压。电池长期受欢迎,并且努力提高电池的效率越来越多的化学元素。这使得结构紧凑。

什么是镍镉电池?

它是一种可生产的设备,基于所涉及的物质之间的化学反应,直流电压。在镍镉电池中,氧化还原材料用作碱,并且在其周围,使用镍层和分离器。镍 - 镉电池电压约为1.2V。当一般而像将3至4个细胞串联连接在一起,将输出为3.6至4.8V


镍镉电池设计
镍镉电池设计

镍镉电池理论

镍镉电池的工作原理与其他电池相同。提高效率,使用镍和镉。电池是直流电压的源极,因此它必须由两个电位点组成,是正负或也称为阳极和阴极。在镍镉电池中,首先,将一层氧化镍NiO 2保持在氧化还原周围。

该层氧化镍用作阴极层。在氧化镍层上方,保持一层高清,其用作分离器。必须注意的是,该分离层必须浸泡在水中或湿润。其目的是提供所需的OH负离子,用于化学反应。在隔膜层上方,放置镉。镉层用作镍镉电池的阳极。这镍镉电池图如下所示。

镍镉电池图
镍镉电池图

如图所示,在图中,镍用作正电极集电极并且镉层用作负层收集器。两层之间的隔板层由KOH或NaOH组成。其目的是提供OH离子。除此之外,它还由安全阀,密封板,绝缘环,绝缘垫片和外壳组成。

绝缘体环的目的是提供两层之间的绝缘。绝缘体垫圈是保温环保持附近的地方。分离层连接到该环。外壳是为来自外部因素的内层提供保护,例如损坏和电池的误操作。必须指出的是,由于在面糊内发生的化学反应,它总是危险地使用电池。


电池的情况永远不会打开,因为所有层都暴露,它可能会对人员造成伤害。同样,在不使用时,建议将电池从设备中取出。

镍镉电池方程

代表化学反应的化学方程可以给出

第一等式表示阴极层镍和分离器之间的反应。它给出了氧化镍oh离子的输出。如前所述的对分离层的需要是提供化学反应所需的OH离子。为了提供H20,将分离层用水浸泡初始反应。后来的H 2 O作为副产物之一获得。

在阳极侧,镉层也与从分离器层获得的OH离子组合。这导致氧化镉和电子。可以注意到,两个方程中的电子都被取消了。此外,哦离子取消了。提醒方程由第三等式给出,其中镍与镉和水结合。它导致氧化镍和氧化镉。

镍镉电池温度范围

在充电期间,镍电池的温度范围为0至45摄氏度,在放电期间为-20至65摄氏度。除了这种温度范围之外,电池不能运行,甚至存在爆炸机会。

镍镉电池毒性

镍镉电池对人体非常有毒。镉是一种沉重的金属,对人体构成了几种风险。镉甚至对系统产生了生理效应。人体中镉的平均存在约为每升1微克。它对消化系统有直接影响。同样,镍对人类呼吸系统也有毒。

镍镉电池电压

通常,镍 - 镉电池的每个电压约为1.2V。电池数量串联或并联连接以获得所需的电压。除电压外,其特定能量为每公斤50-60WH。这是镍 - 铁的适度高,但相对小于镍 - 锌和镍 - 金属氢化物电池。

特定功率为每公斤200W。这与镍铁相比,相对于镍 - 锌和镍 - 金属氢化物电池相对小。对于镍金属电池,它约为170-1000。对于镍铁电池,大约100左右。能量效率约为70-75%。这与镍铁相比,相对于镍 - 锌和镍 - 金属氢化物电池相对小。对于镍金属电池,它约为70-80%。对于镍铁电池,它约为60-70%。

镍镉电池施工

结构,镍镉电池与铅酸基电池相同。它由三个基本层组成。第一个是镍层,然后是分离层和镉层。镍用作正极集电体,并且镉层用作负层收集器。

两层之间的隔板层由KOH或NaOH组成。其目的是提供OH离子。除此之外,它还由安全阀,密封板,绝缘环,绝缘垫片和外壳组成。绝缘体环的目的是提供两层之间的绝缘。绝缘体垫圈是保温环保持附近的地方。分离层连接到该环。

外壳是为来自外部因素的内层提供保护,例如损坏和电池的误操作。必须指出的是,由于在面糊内发生的化学反应,它总是危险地使用电池。层与分离层形成所需的化学反应并形成电位差。

镍镉电池工作

镍镉电池的工作基于层之间发生的化学反应。作为DC电压源的电池由两个端口组成,即阳极和阴极。在制造电池时,首先将镉层保持在氧化还原上。镉层用作阴极端子。镉是重物之一,具有良好的导电性能。在镉层上方,保持分离层。

分离层的目的是提供所需的OH离子化学反应。在阴极层镍和隔膜之间的反应需要OH离子。它给出了氧化镍oh离子的输出。如前所述的对分离层的需要是提供化学反应所需的OH离子。为了提供H20,将分离层用水浸泡初始反应。

后来的H 2 O作为副产物之一获得。在阳极侧,镉层也与从分离器层获得的OH离子组合。这导致氧化镉和电子。可以注意到,两个方程中的电子都被取消了。此外,哦离子取消了。提醒方程由第三等式给出,其中镍与镉和水结合。它导致氧化镍和氧化镉。化学反应之后是电子流动,这导致两个端子上的电位差。

镍镉电池类型

镍镉电池分类仅基于尺寸和可用电压进行。基于尺寸,它可以是AAA,AA,A,CS,C,D或F大小。所有这些尺寸都带有不同的输出电压规格。其中一些是圆柱形管状,其中一些是矩形盒形外壳。

的优点和缺点

镍镉电池的优点是

  • 提供高电流输出
  • 它容忍过度收费
  • 它可承受最多500个充电周期

镍镉电池的缺点是

  • 镉不是环保的材料
  • 与其他电池相比,对温度的耐受性较少。

镍镉电池应用

它有各种应用,如玩具,小型电机,计算器,风扇,计算机等。

因此,我们已经看到了应用程序,工作和细节镍镉电池。必须看出,由于镉具有危险效果,因此必须与镍结合的其他材料。

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