Воздушно-цинковый элемент
Поделись знанием:
На катоде происходит реакция электровосстановления кислорода, продуктами которой являются отрицательно заряженные гидроксид-ионы:
Конструкция ячейки воздушно-цинкового элемента включает катод и анод, разделённые щелочным электролитом и механическими сепараторами. В качестве катода используется газодиффузный электрод (gas diffusion electrode, GDE), водопроницаемая мембрана которого позволяет получать кислород из циркулирующего через неё атмосферного воздуха. «Топливом» является цинковый анод, окисляющийся в процессе работы элемента, а окислителем — кислород, получаемый из поступающего через «дыхательные отверстия» атмосферного воздуха.
«Как легко, как мало усилия нужно, чтобы сделать так много добра, думал Пьер, и как мало мы об этом заботимся!»
Он счастлив был выказываемой ему благодарностью, но стыдился, принимая ее. Эта благодарность напоминала ему, на сколько он еще больше бы был в состоянии сделать для этих простых, добрых людей.
Главноуправляющий, весьма глупый и хитрый человек, совершенно понимая умного и наивного графа, и играя им, как игрушкой, увидав действие, произведенное на Пьера приготовленными приемами, решительнее обратился к нему с доводами о невозможности и, главное, ненужности освобождения крестьян, которые и без того были совершенно счастливы.
Пьер втайне своей души соглашался с управляющим в том, что трудно было представить себе людей, более счастливых, и что Бог знает, что ожидало их на воле; но Пьер, хотя и неохотно, настаивал на том, что он считал справедливым. Управляющий обещал употребить все силы для исполнения воли графа, ясно понимая, что граф никогда не будет в состоянии поверить его не только в том, употреблены ли все меры для продажи лесов и имений, для выкупа из Совета, но и никогда вероятно не спросит и не узнает о том, как построенные здания стоят пустыми и крестьяне продолжают давать работой и деньгами всё то, что они дают у других, т. е. всё, что они могут давать.
В самом счастливом состоянии духа возвращаясь из своего южного путешествия, Пьер исполнил свое давнишнее намерение заехать к своему другу Болконскому, которого он не видал два года.
Богучарово лежало в некрасивой, плоской местности, покрытой полями и срубленными и несрубленными еловыми и березовыми лесами. Барский двор находился на конце прямой, по большой дороге расположенной деревни, за вновь вырытым, полно налитым прудом, с необросшими еще травой берегами, в середине молодого леса, между которым стояло несколько больших сосен.
Барский двор состоял из гумна, надворных построек, конюшень, бани, флигеля и большого каменного дома с полукруглым фронтоном, который еще строился. Вокруг дома был рассажен молодой сад. Ограды и ворота были прочные и новые; под навесом стояли две пожарные трубы и бочка, выкрашенная зеленой краской; дороги были прямые, мосты были крепкие с перилами. На всем лежал отпечаток аккуратности и хозяйственности. Встретившиеся дворовые, на вопрос, где живет князь, указали на небольшой, новый флигелек, стоящий у самого края пруда. Старый дядька князя Андрея, Антон, высадил Пьера из коляски, сказал, что князь дома, и проводил его в чистую, маленькую прихожую.
(перенаправлено с «Цинк-воздушный аккумулятор»)
 Воздушно-цинковые элементы с цветовым кодированием | |
| Удельная энергоёмкость |
1350 Вт/ч/кг |
|---|---|
| Удельная энергоплотность |
более 450 Вт/л |
| Удельная мощность |
5000 Вт/кг |
| Саморазряд |
большой |
| Электродвижущая сила |
1,65 В |
| Рабочая температура |
-20…+35 °С |
Воздушно-цинковый элемент — гальванический элемент, в котором в качестве анода используется цинк, электролит — водный раствор гидроксида калия (либо растворы хлорида цинка), катод — газовый (воздушный электрод). Отличается весьма высокой удельной энергоёмкостью (выше чем у литий-ионных аккумуляторов[1]). Широкому распространению препятствует короткий срок эксплуатации, связанный с высыханием электролита, однако ведутся разработки по устранению этого недостатка.
Содержание
История изобретения
 |
Этот раздел не завершён. Вы поможете проекту, исправив и дополнив его.
|
Параметры
- Теоретическая энергоёмкость: 1350 Вт·ч/кг[2]
- Удельная энергоёмкость: более 450 Вт·ч/кг[3][4]
- Удельная энергоплотность(Вт·ч/дм³):
- Максимальная мощность: 5000 Вт/кг[5]
- ЭДС: 1.4-1.45 В [5]
- Рабочая температура: — 20…+35 °C.
| диаметр, мм |
высота, мм |
МЭК-код | Renata | Varta | Rayovac | Panasonic |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 11,6 | 5,4 | PR44 | ZA675 | V675A | DA675 | PR675 |
| 7,9 | 5,4 | PR48 | ZA13 | V13A | DA13 | PR13 |
| 7,9 | 3,6 | PR41 | ZA312 | V312A | DA312 | PR312 |
| 5,9 | 3,6 | PR70 | ZA10 | V10 | DA230 | PR230 |
Химические процессы
|
Этот раздел не завершён. Вы поможете проекту, исправив и дополнив его.
|
O + 2H2O + 4e → 4OH–.
Гидроксид-ионы движутся в электролите к цинковому аноду, где происходит реакция окисления цинка с высвобождением электронов, которые через внешнюю цепь возвращаются на катод:
Zn + 4OH– → Zn(OH)42– + 2e.
Zn(OH)42– → ZnO + 2OH– + H2O.
Конструкция
|
Этот раздел не завершён. Вы поможете проекту, исправив и дополнив его.
|
Хранение и эксплуатация
Одна из особенностей воздушно-цинкового элемента — относительно большой саморазряд. Однако воздушно-цинковый элемент не разряжается, пока катод не наполнится воздухом. Поэтому при хранении вентиляционное отверстие элементов закрывается герметизирующей наклейкой. На полную мощность элемент выходит приблизительно через минуту после удаления наклейки.
Области применения
Применяется для питания слуховых аппаратов.
Производители и типы производимых аккумуляторов
Напишите отзыв о статье "Воздушно-цинковый элемент"
Ссылки
- [www.compress.ru/Article.aspx?id=10266 Воздушно-цинковые элементы: от батарей к аккумуляторам] Сергей Асмаков, журнал КомпьютерПресс 3'2005
- [www.treugoma.ru/book/chemical-action/fuel-elements/ Топливные элементы. Воздушно-цинковые элементы и генераторы]
- [ecoconceptcars.ru/2011/08/vozdushno-cinkovye-elementy-zinc-air-vozmozhnaya-alternativa-litiyu.html Воздушно-цинковые элементы (Zinc-Air) – возможная альтернатива литию]
Литература
- [protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=146532 ГОСТ 15596-82] Источники тока химические. Термины и определения
- [lib.chipdip.ru/268/DOC000268543.pdf Воздушно-цинковые батарейки для слуховых аппаратов]
Примечания
- ↑ [www.membrana.ru/lenta/?9806 Впервые созданы перезаряжаемые воздушно-цинковые батареи] Мембрана.ру
- ↑ [sbir.nasa.gov/SBIR/sbirsttr2010/solicitation/SBIR/TOPIC_X12.html Batteries for Oxygen Concentrators]
- ↑ [nextbigfuture.com/2009/06/ultimate-specific-energy-for-batteries.html Ultimate specific energy for batteries]
- ↑ [www.batteriesdigest.com/metal_air.htm Metal Air Batteries, Half a Fuel Cell?]
- ↑ 1 2 [www.compress.ru/Article.aspx?id=10266 Воздушно-цинковые элементы: от батарей к аккумуляторам] журнал КомпьютерПресс
| ||||||||||||||||||||||
Отрывок, характеризующий Воздушно-цинковый элемент
Пьер только не знал того, что там, где ему подносили хлеб соль и строили придел Петра и Павла, было торговое село и ярмарка в Петров день, что придел уже строился давно богачами мужиками села, теми, которые явились к нему, а что девять десятых мужиков этого села были в величайшем разорении. Он не знал, что вследствие того, что перестали по его приказу посылать ребятниц женщин с грудными детьми на барщину, эти самые ребятницы тем труднейшую работу несли на своей половине. Он не знал, что священник, встретивший его с крестом, отягощал мужиков своими поборами, и что собранные к нему ученики со слезами были отдаваемы ему, и за большие деньги были откупаемы родителями. Он не знал, что каменные, по плану, здания воздвигались своими рабочими и увеличили барщину крестьян, уменьшенную только на бумаге. Он не знал, что там, где управляющий указывал ему по книге на уменьшение по его воле оброка на одну треть, была наполовину прибавлена барщинная повинность. И потому Пьер был восхищен своим путешествием по именьям, и вполне возвратился к тому филантропическому настроению, в котором он выехал из Петербурга, и писал восторженные письма своему наставнику брату, как он называл великого мастера.«Как легко, как мало усилия нужно, чтобы сделать так много добра, думал Пьер, и как мало мы об этом заботимся!»
Он счастлив был выказываемой ему благодарностью, но стыдился, принимая ее. Эта благодарность напоминала ему, на сколько он еще больше бы был в состоянии сделать для этих простых, добрых людей.
Главноуправляющий, весьма глупый и хитрый человек, совершенно понимая умного и наивного графа, и играя им, как игрушкой, увидав действие, произведенное на Пьера приготовленными приемами, решительнее обратился к нему с доводами о невозможности и, главное, ненужности освобождения крестьян, которые и без того были совершенно счастливы.
Пьер втайне своей души соглашался с управляющим в том, что трудно было представить себе людей, более счастливых, и что Бог знает, что ожидало их на воле; но Пьер, хотя и неохотно, настаивал на том, что он считал справедливым. Управляющий обещал употребить все силы для исполнения воли графа, ясно понимая, что граф никогда не будет в состоянии поверить его не только в том, употреблены ли все меры для продажи лесов и имений, для выкупа из Совета, но и никогда вероятно не спросит и не узнает о том, как построенные здания стоят пустыми и крестьяне продолжают давать работой и деньгами всё то, что они дают у других, т. е. всё, что они могут давать.
В самом счастливом состоянии духа возвращаясь из своего южного путешествия, Пьер исполнил свое давнишнее намерение заехать к своему другу Болконскому, которого он не видал два года.
Богучарово лежало в некрасивой, плоской местности, покрытой полями и срубленными и несрубленными еловыми и березовыми лесами. Барский двор находился на конце прямой, по большой дороге расположенной деревни, за вновь вырытым, полно налитым прудом, с необросшими еще травой берегами, в середине молодого леса, между которым стояло несколько больших сосен.
Барский двор состоял из гумна, надворных построек, конюшень, бани, флигеля и большого каменного дома с полукруглым фронтоном, который еще строился. Вокруг дома был рассажен молодой сад. Ограды и ворота были прочные и новые; под навесом стояли две пожарные трубы и бочка, выкрашенная зеленой краской; дороги были прямые, мосты были крепкие с перилами. На всем лежал отпечаток аккуратности и хозяйственности. Встретившиеся дворовые, на вопрос, где живет князь, указали на небольшой, новый флигелек, стоящий у самого края пруда. Старый дядька князя Андрея, Антон, высадил Пьера из коляски, сказал, что князь дома, и проводил его в чистую, маленькую прихожую.
