باتری 9 ولت یک منبع تغذیه متداول است که در طیف گسترده ای از برنامه ها ، از آشکارسازهای دود و اسباب بازی گرفته تا تجهیزات صوتی حرفه ای استفاده می شود. به عنوان یک تأمین کننده باتری 9 ولت ، درک ترکیب شیمیایی این باتری ها برای ارائه محصولات با کیفیت بالا و پشتیبانی فنی به مشتریان بسیار مهم است. در این وبلاگ ، انواع مختلف باتری های 9V و ترکیبات شیمیایی آنها را بررسی خواهیم کرد.
باتری های قلیایی 9V
باتری های قلیایی یکی از محبوب ترین انواع باتری های 9 ولت به دلیل ماندگاری طولانی و چگالی انرژی نسبتاً زیاد است. واکنشهای شیمیایی در یک باتری قلیایی 9 ولت شامل روی و دی اکسید منگنز است.
آند (الکترود منفی)
آند یک باتری قلیایی 9 ولت از پودر روی ساخته شده است. روی یک فلز بسیار واکنش پذیر است که به راحتی الکترون ها را از دست می دهد. در باتری ، روی با یونهای هیدروکسید موجود در الکترولیت واکنش نشان می دهد. واکنش شیمیایی موجود در آند را می توان به شرح زیر نشان داد:
[Zn + 2OH^- \ RightArrow Zno + H_2O + 2e^-]
این واکنش اکسیداسیون الکترون ها را آزاد می کند ، که از طریق مدار خارجی به نیرو دستگاه جریان می یابد.
کاتد (الکترود مثبت)
کاتد از دی اکسید منگنز ((MNO_2)) تشکیل شده است. دی اکسید منگنز به عنوان یک عامل اکسید کننده عمل می کند. واکنش در کاتد یک واکنش کاهش است که در آن الکترون ها به دست می آید. واکنش کلی در کاتد:
[2mno_2 + h_2o + 2e^- \ RightArrow MN_2O_3 + 2OH^-]
الکترولیت
الکترولیت موجود در باتری قلیایی یک محلول هیدروکسید پتاسیم ((KOH)) است. هیدروکسید پتاسیم یک پایه قوی است که یون های لازم را برای واکنش های شیمیایی فراهم می کند و همچنین برق را در داخل باتری انجام می دهد. الکترولیت اجازه می دهد حرکت یونها بین آند و کاتد را تکمیل کند و مدار الکتریکی را تکمیل کند.
باتری های قلیایی 9V به دلیل قابلیت اطمینان آنها شناخته شده است و برای دستگاههایی که در طی یک دوره طولانی نیاز به تأمین پایدار دارند ، مناسب هستند. آنها همچنین نسبتاً ارزان هستند و آنها را برای بسیاری از برنامه های مصرف کننده انتخابی محبوب می کنند.
باتری های لیتیوم 9V
باتری های لیتیوم 9V نسبت به باتری های قلیایی چندین مزیت ارائه می دهند ، از جمله چگالی انرژی بالاتر ، قفسه طولانی تر - عمر طولانی تر و عملکرد بهتر در دماهای شدید.
آنه
آند در یک باتری لیتیوم 9 ولت به طور معمول از فلز لیتیوم یا یک ترکیب مبتنی بر لیتیوم ساخته شده است. لیتیوم یک فلز بسیار سبک و بسیار واکنش پذیر است. استفاده از لیتیوم امکان تولید انرژی بالاتر در واحد جرم را در مقایسه با سایر فلزات فراهم می کند. واکنش در آند شامل اکسیداسیون لیتیوم است:
[li \ Rightarrow که^++ e^-]
کاتب
مواد کاتدی در باتری های لیتیوم 9V می توانند متفاوت باشند. معمولاً از اکسید فلزی مانند دی اکسید منگنز یا اکسید کبالت لیتیوم ((licoo_2)) ساخته شده است. به عنوان مثال ، هنگام استفاده از اکسید کبالت لیتیوم ، واکنش در کاتد:
[2
الکترولیت
الکترولیت موجود در باتری های لیتیوم معمولاً نمک لیتیوم است که در یک حلال آلی حل می شود. از نمک های لیتیوم مانند لیتیوم هگزا فلوروفسفات ((LIPF_6)) استفاده می شود. حلال های آلی محیط زیست را برای حرکت یونهای لیتیوم بین آند و کاتد فراهم می کند.
باتری های لیتیوم 9V اغلب در دستگاه های با کارایی بالا مانند دوربین های دیجیتال ، تجهیزات صوتی حرفه ای و برخی از دستگاه های پزشکی استفاده می شوند. آنها می توانند در مقایسه با باتری های قلیایی ولتاژ بالاتری و توان بیشتری داشته باشند.
باتری 9 ولت قابل شارژ
باتری های 9 ولت قابل شارژ یک جایگزین سازگار با محیط زیست برای باتری های یکبار مصرف است. دو نوع اصلی باتری 9 ولت قابل شارژ وجود دارد: نیکل - هیدرید فلزی (NIMH) و لیتیوم - یون.
نیکل - هیدرید فلزی (NIMH)
- آنه: آند در باتری NIMH از آلیاژ هیدروژن ساخته شده است. این آلیاژ می تواند اتم های هیدروژن را ذخیره کند. در طی فرآیند تخلیه ، اتم های هیدروژن الکترون ها را آزاد کرده و با یون های هیدروکسید در الکترولیت واکنش نشان می دهند. واکنش در آند:
[من + OH ^ - \ AUTHROW M + H_2O + E ^ -]
جایی که (متر) نشان دهنده آلیاژ فلزی است. - کاتب: کاتد از هیدروکسید نیکل ((Ni (OH) _2)) تشکیل شده است. واکنش در کاتد شامل کاهش هیدروکسید نیکل است:
[(OH) _2+ OH^- \ IGHARROW NIOOH+ H_2O+ E^-] - الکترولیت: مشابه باتری های قلیایی ، الکترولیت موجود در باتری های NIMH یک محلول هیدروکسید پتاسیم ((KOH)) است.
لیتیوم - یون
لیتیوم - باتری های 9 ولت قابل شارژ یونی به دلیل چگالی انرژی زیاد و عمر چرخه طولانی ، به طور فزاینده ای رواج پیدا می کنند.
- آنه: آند به طور معمول از گرافیت ساخته شده است ، که می تواند یون های لیتیوم را در هم تنیده کند. در حین شارژ ، یونهای لیتیوم در ساختار گرافیت وارد می شوند. در حین ترخیص ، یون های لیتیوم از گرافیت آزاد می شوند و به سمت کاتد حرکت می کنند.
- کاتب: مواد کاتد رایج شامل اکسید لیتیوم کبالت ((licoo_2)) ، اکسید منگنز لیتیوم ((limn_2O_4)) یا فسفات آهن لیتیوم ((LifePo_4)). به عنوان مثال ، در یک باتری لیتیوم - یون با کاتد اکسید لیتیوم کبالت ، واکنش مشابه آنچه در باتری های لیتیوم غیر قابل شارژ شرح داده شده است.
- الکترولیت: الکترولیت یک نمک لیتیوم است که در یک حلال آلی حل می شود ، دقیقاً مانند باتری های لیتیوم غیر قابل شارژ.
ما به عنوان یک تأمین کننده باتری 9 ولت ، ما طیف گسترده ای از گزینه های باتری را برای پاسخگویی به نیازهای متنوع مشتریان ارائه می دهیم. این که آیا شما به دنبال باتری های لیتیوم با کارایی بالا برای تجهیزات حرفه ای یا هزینه خود هستید - باتری های قلیایی مؤثر برای استفاده روزمره ، ما راه حل مناسبی برای شما داریم. ما همچنین ارائه می دهیملیتیوم یون نوع 18650 باتری قابل شارژوتلیتیوم یون D سلول قابل شارژ استبرای کسانی که به انواع باتری خاصی احتیاج دارند. مالیتیوم یون نوع 18650 باتری قابل شارژبه دلیل عملکرد عالی و عمر چرخه طولانی شناخته شده است.
اگر علاقه مند به خرید باتری های 9 ولت هستید یا در مورد محصولات ما سؤالی دارید ، لطفاً برای بحث دقیق با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم که باتری های با کیفیت و خدمات عالی مشتری را ارائه دهیم.
منابع
- Linden ، D. ، & Reddy ، Tb (2002). دفترچه باتری (چاپ سوم). مک گرا - هیل.
- Bard ، AJ ، & Faulkner ، LR (2001). روشهای الکتروشیمیایی: اصول و برنامه ها (ویرایش دوم). ویلی