Аккумуляторы серебряно цинковые: Серебряно-цинковые аккумуляторы: особенности, плюсы и минусы

Содержание

Серебряно-цинковые микробатареи: гигантский прорыв для IoT

В 1990-х годах коммерциализация литий-ионных (Li-ion) батарей открыла новую эру инноваций. Этот революционный источник питания позволил создавать новые продукты, начиная от мобильной и бытовой электроники до электромобилей и заканчивая сложными военными и медицинскими приложениями. Сегодня литий-ионные аккумуляторы по-прежнему играют фундаментальную роль в сотнях продуктов, которые ежедневно затрагивают нашу жизнь.

По иронии судьбы, многие из продуктов, которые стали возможными благодаря этому революционному источнику питания, в настоящее время предъявляют требования, которые раскрывают ограничения Li-ion. Сегодня потребители ожидают, что следующее поколение мобильных устройств, носимых устройств и других продуктов будет меньше, безопаснее и долговечнее. Литий-ионные аккумуляторы ставят перед инженерами-проектировщиками несколько задач, связанных с разработкой следующей волны миниатюрной бытовой электроники.

Для этих небольших применений серебряно-цинковые аккумуляторы оказываются чрезвычайно привлекательной альтернативой литий-ионным и другим химическим составам батарей.

Это особенно актуально для производителей и инженеров-конструкторов, которые занимаются четырьмя ключевыми областями:

  • Плотность энергии и время работы
  • Безопасность
  • Регулирование и сложность доставки
  • Срок службы устройства и ремонтопригодность

В этих важнейших областях серебро-цинк обеспечивает атрибуты, необходимые для разработки более безопасных, долговечных и надежных миниатюрных систем.

Плотность энергии: больше энергии в меньшем объеме

Несмотря на то, что литий-ионные батареи по-прежнему будут предпочтительным источником питания для многих продуктов, производители, сталкивающиеся с потребностями в устройствах меньшего размера, найдут желанную альтернативу в серебряно-цинковых батареях. Из-за своей конструкции серебро-цинк обеспечивает более высокую плотность энергии в ячейках небольшого размера — это свойство, на которое Li-ion не может претендовать.

Серебряно-цинковый аккумулятор имеет плотность энергии, аналогичную литий-ионной, при размерах батарей более 250 мм3. Реальное преимущество серебро-цинка становится очевидным в устройствах, требующих совсем мелких батарей. По мере сокращения доступного пространства плотность энергии ионов лития резко падает из-за его конструкции с «намотанным желе», полостью оправки и меньшей плотностью тока на электродах (рисунок ниже).

По мере уменьшения размера серебряно-цинковые батареи обеспечивают более высокие значения плотности энергии и более длительное время работы, чем любые другие батареи в том же диапазоне объема (<250 мм3) (рисунок ниже). Например, ZPower разработала микробатареи, которые предлагают плотность около 340 Вт / л при размере 156 мм3. При запланированном увеличении использования электродов эти микробатареи будут иметь плотность энергии 370 Вт / л к концу 2019 года и 400 Вт / л в 2021 году.

Безопасность: решение горячей проблемы отрасли

В последние годы инциденты в области безопасности, связанные с литий-ионными батареями, привлекли внимание как СМИ, так и юристов — перегревающиеся мобильные телефоны, «тающие» ноутбуки… Эти истории более чем анекдотичны. В результате взрыва литий-ионных батарей в электронных сигаретах за последние два года в отделение неотложной помощи было направлено более 2000 человек. И, согласно FAA, в 2018 году пожары от литий-ионных батарей приводили к аварийной посадке одного коммерческого рейса в США примерно каждые 10 дней.

Хотя сбои в работе литий-ионных аккумуляторов маловероятны, с распространением на рынке устройств с литий-ионным питанием даже небольшая частота отказов может иметь существенные последствия. В 2006 году инцидент с поломкой 1 устройства на 200 000 вызвал отзыв почти шести миллионов устройств, когда микроскопические металлические частицы вступили в контакт с другими частями элемента батареи, что привело к короткому замыканию. Напоминания об этом случае не только влияют на прибыльность производителя, но также могут привести к озабоченности потребителей качеством и безопасностью продукции бренда.

Серебряно-цинковые батареи используют химические растворы на водной основе, которая не представляет опасности возгорания или перегрева.

Это особенно актуально в таких приложениях, как носимые, медицинские и военные устройства на теле и другие технологии, которые находятся в тесном контакте с пользователем.

Безопасность химического состава серебряно-цинковых аккумуляторов также обеспечивает конструктивные преимущества. Серебряно-цинковые батареи не требуют дополнительных цепей безопасности, необходимых для всех литий-ионных батарей. Это освобождает ценное пространство для инженеров, что, в свою очередь, позволяет создавать устройства меньшего размера.

Правила доставки: серебряно-цинковые аккумуляторы «могут летать»

Размер и безопасность — не единственные недостатки, которые Li-ion создает для производителей. Из-за характера своего химического состава литий-ионная батарея также создает барьеры, которые могут повлиять на доставку, стоимость и удобство.

Недавние правила перевозки наложили существенные ограничения на доставку литий-ионных батарей. При доставке оптом небольшие литий-ионные аккумуляторы классифицируются как опасные грузы и могут нести в себе не более 30% заряда во время авиаперевозок. Это может привести к разрядке батарей, что, в свою очередь, может повлиять на производительность устройства после установки. Правила доставки литий-ионных аккумуляторов также включают множество требований к упаковке, маркировке и обращению с ними во время транспортировки.

Ограничения сохраняются и для небольших партий и использованных устройств. Например, поврежденные литий-ионные батареи не могут быть отправлены по воздуху ни при каких обстоятельствах, что может привести к задержкам и неудовлетворенности клиентов, возвращающих устройство для ремонта. Это может вызывать еще большую обеспокоенность у людей, имеющих медицинские устройства, которые могут нуждаться в срочной замене или ремонте. Ограничения по доставке литий-ионных аккумуляторов распространяются даже на потребительский уровень. Федеральные правила запрещают пассажирам путешествовать с запасными или сменными батареями в сумках.

В ближайшее время могут быть установлены дополнительные требования к доставке литий-ионных аккумуляторов для дальнейшего устранения опасностей, связанных с дымом, огнем, горючими газами или взрывами, когда ячейка в упаковке выходит из-под контроля.

Серебряно-цинковые аккумуляторы, напротив, не ограничены какими-либо транспортными ограничениями или правилами перевозок. Поскольку они менее токсичны и не воспламеняются, серебряно-цинковые батареи рассматриваются в том же свете, что и другие щелочные батареи. Они могут быть отправлены по желанию по всему миру, без ограничений или специальной упаковки. Это не только улучшает время отклика и удобство, но также снижает риск, затраты и логистическую сложность в цепочке поставок.

Срок службы устройства: серебряно-цинковый аккумулятор и расстояние

Проблемы безопасности литий-ионных аккумуляторов влияют не только на способ их транспортировки, но и на конструкцию устройств, где они применяются. Разработчики делают невозможным их разборку, чтобы защитить потребителей от травм от литий-ионных батарей, находящихся внутри приборов. Устройства, разработанные таким образом, не могут быть отремонтированы кем-либо вне производителя, если они вообще могут быть отремонтированы.

Дело в том, что все батареи начинают терять емкость при первой зарядке, и эта потеря емкости продолжается с каждым циклом заряда.

У всех, кто владеет мобильным телефоном с литий-ионным аккумулятором, батарея со временем «умирает». Клиенты, владеющие устройствами с батареями, которые больше не держат заряд, должны отправить свое устройство обратно и, если возможно, оплатить замену батареи или приобрести новое устройство.

На самом деле, проблемы, создаваемые этим методом проектирования, достигли такого уровня наглядности, что теперь вмешивается правительство. В США восемнадцать штатов приняли законодательство, касающееся «права пользователей на ремонт» своих электронных устройств. Самая последняя форма законодательства была принята в штате Вашингтон, где в настоящее время рассматривается законопроект, который бы полностью запретил продажу электронных устройств, в которых нет легко снимаемых батарей.

Серебряно-цинковые батареи не горючие и работают при более низком напряжении, чем литий-ионные. Следовательно, с ними безопасно обращаться. Благодаря своей безопасности серебряно-цинковые батареи могут быть сконструированы так, чтобы их можно было снимать с устройства и, следовательно, заменить их сможет сам потребитель, без пересылки производителю. Это продлевает срок полезного использования устройств, повышает удобство использования и снижает количество электронных отходов.

Большие преимущества для небольших приложений

Литий-ионные аккумуляторы позволили создать и разработать буквально сотни инновационных электронных продуктов, и они будут продолжать делать это в будущем. Однако по мере роста спроса на более мелкие, более безопасные и более энергоемкие источники энергии недостатки литий-ионной конструкции в этих приложениях становятся все более очевидными.

Серебряно-цинковые аккумулятор напрямую решает многие проблемы проектирования, безопасности и энергопотребления, с которыми сталкиваются производители и инженеры-конструкторы. В поисках лучшей микробатареи серебряно-цинковый аккумулятор обладает непревзойденной способностью собирать большие количества энергии и является очень хорошей инновацией для приложений, требующих большую плотность мощности при малом пространстве.

Плотность энергии новой батареи в 10 раз выше, чем у литий-ионных аккумуляторов

Георгий Голованов

Серебряно-цинковые аккумуляторы давно считались возможной альтернативой литий-ионных благодаря повышенной плотности энергии и безопасности, однако не обладали нужной стабильностью, то есть имели ограниченный жизненный цикл. Американские ученые предложили новый, упрощенный метод производства этих батарей, которые можно подгонять под размеры любых электронных устройств.

15530

Команда ученых из Калифорнийского университета Сан-Диего предложила использовать в серебряно-цинковых аккумуляторах новый катод, в котором используется покрытие из оксида свинца, улучшающее электрохимическую стабильность и проводимость батареи, а также сокращает полное сопротивление, пишет New Atlas.

Вооружившись новым катодом, они сделали нечто необычное — изготовили серебряно-цинковую батарею методом трафаретной печати. Такой метод применяется для создания гибких батарей, но требует стерильных условий и вакуума для исключения химической нестабильности и повышенного окисления.

Проведя ряд экспериментов, ученые нашли формулу чернил, которые позволяют печатать такие аккумуляторы. Слой за слоем они нанесли на стабильную полимерную пленку с температурой плавления около 200 °C токосъемник, цинковый анод, новый катод и сепараторы.

В результате у них получилась эластичная батарея с емкостью 50 мА/см2, то есть в 10-20 раз больше, чем у типичной литий-ионной батареи. Итого, устройство способно выдавать в 10 раз больше энергии, чем литий-ионный аккумулятор того же размера.

Разработчики продемонстрировали потенциал батареи, использовав ее для питания гибкого дисплея, которую перезаряжали 80 раз безо всяких признаков потери емкости. Ученые предлагают использовать эластичные серебряно-цинковые аккумуляторы для создания мягких роботов, носимых устройств и прочей беспроводной электроники.

Недавно группа ученых из Мичигана разработала новую систему батарей, которая может служить в качестве структурной опоры для роботов. Элементы питания изготовлены на основе цинка, покрыты кевларом для защиты корпуса от внешнего воздействия и превосходят литий-ионные аккумуляторы в три раза по плотности энергии.

Facebook155Вконтакте30WhatsAppTelegram


Серебряно-цинковые аккумуляторы — плюсы и недостатки

К недостаткам существующих кислотных и щелочных аккумуляторов относятся:    небольшая   удельная емкость2 (у кислотных аккумуляторов 8 а-ч/кг, у щелочных — всего 3 а * ч/кг), сравнительно большой саморазряд, невысокий к. п. д. (особенно у щелочных аккумуляторов), невозможность использования при пониженном атмосферном давлении. Серебряно-цинковые аккумуляторы этих недостатков не имеют.

На рис. 1 показано устройство серебряно-цинкового аккумулятора. Собран он в пластмассовой банке. Отрицательным электродом служат пластины из смеси окиси цинка и цинкового порошка, положительным — пластины из чистого серебра. Каждая отрицательная

пластина помещена в пакет из целлюлозного вещества, которое имеет хорошую проницаемость для электролита. Каждая положительная пластина помещена в специальную капроновую ткань, стойкую к щелочи.

Это надежно предохраняет разноименные пластины от короткого замыкания и в то же время обеспечивает достаточную площадь соприкосновения электролита с активной массой пластин.

При сборке аккумулятора электроды плотно прижимают один к другому и устанавливают непосредственно на дно банки. Ввиду высокой проводимости и прочности материала пластин отпадает надобность в применении специальных решеток. Вибраций и ударов аккумулятор не боится.

Электролитом служит раствор едкого кали (КОН) плотностью 1,4. Для работы аккумулятора требуется небольшое количество электролита. Это дает возможность использовать аккумулятор в любом положении — горизонтальном или вертикальном.

Во время заряда аккумулятор должен находиться только в вертикальном положении. Пробка водонепроницаема. Открывается она во время заряда.

Рис. 1. Устройство серебряно-цинкового аккумулятора.

Аккумулятор заряжается при напряжении 2,1 в. Допускается быстрый заряд аккумулятора, например до 70—80% номинальной емкости в течение 15 мин. Однако, наибольший коэффициент отдачи получается при заряде в течение 10—20 ч. Длительное время заряда является одним из основных недостатков серебряно-цинковых аккумуляторов.

Серебряно-цинковые аккумуляторы допускают большую величину разрядного тока. Они имеют малые габариты и вес при относительно большой емкости. Номинальная- емкость этих аккумуляторов сохраняется в широком интервале температур. Они хорошо работают на больших высотах.

Поскольку серебро и цинк — дорогое сырье, стоимость этого вида аккумуляторов значительно г.ьтше обычных. Несмотря на высокую стоимость, серебряноцинковые аккумуляторы имеют большую будущность.

Источник: Бурлянд В.А., Жеребцов И.П. Хрестоматия радиолюбителя. 1963 г.

Серебряно-цинковые аккумулятор производство — Справочник химика 21

    Производство серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторов [c.407]

    Серебро и золото применяются для покрытия контактов радиотехнических изделий. Серебро используют в серебряно-цинковых аккумуляторах. Сплавы серебра и золота служат материалом в производстве ювелирных изделий. [c.253]

    ПРОИЗВОДСТВО СЕРЕБРЯНО-ЦИНКОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ [c. 384]

    Производство серебряно-цинковых аккумуляторов в их показатели [c.517]


    Рассмотрим вкратце производство этих аккумуляторов. (В этой же главе излагаются некоторые сведения о производстве серебряно-цинковых аккумуляторов, собираемых также из безламельных электродов). [c.368]

    Серебро является благородным металлом. В чистом виде и в виде различных сплавов, припоев и т.п. серебро в значител них чествах идет на изготовление украшений и предметов домашнего обихода, а также на чеканку разменной монеты. Применение серебра в технике связано главным образом с получением серебряных покрытий, отличающихся высокой коррозионной стойкостью, электропроводностью, а также отражательной способностью (серебрение зеркал). Значительные количества серебра используются кино- и фотопромыш-ленностью, при производстве серебряно-цинковых аккумуляторов и в качестве катализаторов. Некоторые соединения серебра и коллоидное серебро применяются в медицине /1,2/.[c.6]

    В книге изложена техника производства наиболее распространенных и массовых типов электрических аккумуляторов трех систем свинцовых, щелочных и частично серебряно-цинковых, причем учтены все но- [c.3]

    Большинство операций в производстве серебряно-цинковых аккумуляторов (СЦА) как за границей, так и в СССР, выполняются в настоящее время в основном вручную с применением лишь средств малой механизации (штампы, шаблоны и т. д.). Это объясняется, во-первых, новизной производства, основные операции которого все еще находятся в стадии усовершенствования во-вторых, тем, что объем производства СЦА до сих пор остается незначительным по сравнению с объемом производства других источников тока и, в-третьих, тем, что производство СЦА отличается большим разнообразием типов и размеров аккумуляторов, выпускаемых малыми партиями. Однако уже начаты работы по созданию механизированного производства СЦА. [c.384]

    В текущем семилетии большое развитие получает производство химических источников тока. Так, например, выпуск щелочных аккумуляторов возрастает в 2—2,5 раза, а кислотных — в 1,8 раза. Во много раз увеличивается производство серебряно-цинковых аккумуляторов и кадмий-никелевых аккумуляторов в герметичном исполнении. Большое развитие получает элементная промышленность. Производство элементов типа КБС Кристалл и др. возрастает более чем в два раза, элементов Сатурн — в 4 раза, магниевых батарей — в 11 раз. [c.3]

    Производство серебряно-цинковых аккумуляторов [c.396]

    Укажите особенности производства серебряно-цинковых аккумуляторов. [c.399]

    В Советском Союзе работы по созданию серебряно-цинкового аккумулятора начали проводиться фактически с 1949 г., а к 1955 г. был разработан и внедрен в производство серебряно-цинковый аккумулятор примерно с такими же эксплуатационно-техническими характеристиками, как и иностранные образцы. [c.143]

    Разряд серебряно-цинковых аккумуляторов должен производиться до конечного напряжения не ниже чем 1 В. Переполюсовка аккумулятора недопустима. Это объясняется тем, что в случае переполюсовки, когда емкость серебряного электрода полностью исчерпана, на нем начинает выделяться цинк в результате электролиза электролита. Цинк забивает поры серебряного электрода, что ведет к резкому снижению его емкости. Однако этот недостаток можно устранить, добавив в серебряный электрод при производстве аккумуляторов 0,5. .. 1 % гидрата закиси никеля (погружением электрода на несколько секунд в раствор хлористого или уксуснокислого никеля), обладающего весьма низким водородным перенапряжением. [c.172]

    Этой цели и служит настоящая книга. В ней описаны операции производства свинцово-кислотных, щелочных и, отчасти, серебряно-цинковых электрических аккумуляторов и приведены некоторые сведения из электрохимии, которые необходимы работникам аккумуляторных заводов. [c.3]

    Сосуды (баки) для обычных щелочных аккумуляторов изготовляют из листовой стали. Стальные сосуды никелируют. Для производства серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторов применяют баки, изготовленные из пластических масс. Указанные баки изготовляют на литьевых машинах. [c.133]

    Спектр цинксодержащих отходов, образ тощихся в непрофильных для производства цинка отраслях, достаточно широк. К ним относятся, например, пыли и шламы доменных, литейных, стале-, меде- и свинцовоплавильных цехов, шлаки последнего, отходы химической промышленности, отработанные серебряно-цинковые аккумуляторы и катализаторы. [c.143]

    Американская фирма Ярдни приобрела патент на изготовление серебряно-цинковых аккумуляторов, а затем выдала лицензии на производство аккумуляторов ряду фирм в Англии, Франции, Германии и в других странах, между которыми было заключено соглашение об обмене информацией по проведенным исследованиям и о некоторой стандартизации размеров и типов серебряно-цинковых аккумуляторов [7, 8]. [c.188]

    Большинство операций в производстве серебряно-цинковых аккумуляторов (СЦА) как за границей, так и в СССР, выполняются в настоящее время в основном вручную с применением лишь средств малой механизации (штампы, шаблоны и т. д.). Это объясняетя, во-первых, новизной производства, основные операции которого все еще находятся в стадии усовершенствования во-вторых, тем, что объем производства СЦА до сих пор остается незначительным по сравнению с объемом производства [c.396]

    Цинк необходим для производства сплавов, в частности латуни. Он служит отрицательным электродом (анодом) в серебряно-цинковых и никель-цинковых щелочных аккумуляторах и элементах Лекланше (2п — МпОг). Кадмий используется в качестве катода в кад-мий-цинковых и анода в серебряно-кадмиевых аккумуляторах. Сульфиды 2п8 и Сс18 белого и желтого цветов соответственно применяют как люминоферы и в каче- [c.178]


    Наряду со свинцово-кислотными аккумуляторами некоторое применение на электромобилях находят также щелочные никель-железные аккумуляторы. Кроме свинцовых и никель-железных аккумуляторов, в последнее время на опытных электромобилях применялись и другие типы. Однако из них промышленное производство имеют только никель-кадмиевые и серебряно-цинковые аккумулятЪры, которые ввиду высокой стоимости и дефи-цитцостн применяемых материалов оказались для электромобилей неперспективны. [c.196]

Серебряно-цинковый аккумулятор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Серебряно-цинковый аккумулятор

Cтраница 1

Серебряно-цинковые аккумуляторы применяются тогда, когда малый вес и малый объем являются важнейшими требованиями.  [1]

Серебряно-цинковые аккумуляторы в отличие, например, от кислотных допускают без всяких нежелательных последствий неполный заряд или преждевременное прекращение заряда. Серебряно-цинковые аккумуляторы не рекомендуется без соответствующего утепления заряжать на морозе, так как они плохо при этом воспринимают емкость.  [2]

Серебряно-цинковые аккумуляторы применяются в военной технике, в киносъемочных и телевизионных камерах, радио — и звуковой аппаратуре и, вообще, в тех особых случаях, когда малый вес и объем аккумулятора являются решающими.  [3]

Серебряно-цинковые аккумуляторы обладают стабильным напряжением при разряде интенсивными режимами. Это объясняется малой поляризацией электродов и тем, что в процессе разряда активная масса положительного электрода превращается в металлическое серебро, отчего электропроводность электрода возрастает.  [4]

Серебряно-цинковые аккумуляторы, залитые электролитом, дол жны храниться в разряженном виде. Аккумуляторы следует хранить при 5 — 10 С, так как при пониженной температуре лучше сохраняется целлофан. Заряд аккумуляторов можно проводить токами от одно — до 10-часового режима, но температуру при этом не следует допускать выше 60 С. Заряд необходимо прекращать при достижении напряжения 2 05 в при длительном режиме и 2 1 в при коротком режиме заряда.  [5]

Серебряно-цинковые аккумуляторы состоят из полублоков от-рицательных и положительных пластин, разделенных между собой сепараторами из гид-ратцеллюлозной пленки № 100 и капрона.  [6]

Серебряно-цинковые аккумуляторы имеют удельную емкость ( емкость на единицу веса) в 4 — 5 раз большую, чем другие аккумуляторы, высокий коэффициент полезного действия, небольшой саморазряд.  [7]

Серебряно-цинковые аккумуляторы выпускаются емкостью от 1 5 до 70 а-ч. Они могут быть изготовлены в сухозаряженном и несухозаряженном исполнении.  [8]

Серебряно-цинковые аккумуляторы могут предназначаться для работы на разных режимах разряда. Аккумуляторы, предназначенные для коротких режимов разряда ( 15 мин-1 ч), обозначаются буквами СЦК; для средних режимов ( 1 — 10 ч) — СЦС; для длительных разрядов малыми токами ( 10 — 20-часовые режимы) — СЦД; для средних режимов с длительным циклированием и для буферной работы — СЦБ. Для длительного циклирования средними токами применяются аккумуляторы СЦМ. Число в условном обозначении аккумуляторов соответствует номинальной емкости. Например, СЦК-70 — аккумулятор для коротких стартерных режимов разряда имеет емкость 70 а-ч. Серебряно-цинковые аккумуляторы выдерживают разряды большими плотностями тока, которые недопустимы для других аккумуляторов. Применяют эти аккумуляторы там, где требуется малый вес и объем аккумуляторов.  [9]

Серебряно-цинковые аккумуляторы и батареи обычно хранят в разряженном или сухом состоянии. При необходимости хранить заряженные аккумуляторы периодически следует проводить подзаряды или тренировочные циклы.  [10]

Серебряно-цинковые аккумуляторы обладают высокими электрическими характеристиками, которые превосходят характеристики щелочных и кислотных аккумуляторов в 4 — 5 раз. Андре лишь в 1943 г. Серебряно-цинковые аккумуляторы имеют постоянное напряжение до конца разрядки, медленно саморазряжаются.  [11]

Серебряно-цинковые аккумуляторы по своим эксплуатационным свойствам близки к кислотным, хотя и работают иа щелочном электролите. К недостаткам их следует отнести склонность к внезапным внутренним коротким замыканиям и высокую стоимость.  [12]

Серебряно-цинковые аккумуляторы обладают стабильным напряжением при разряде интенсивными режимами. Это объясняется малой поляризацией электродов, а также и тем, что в процессе разряда активная масса положительного электрода превращается в металлическое серебро, и электропроводность электрода возрастает.  [13]

Серебряно-цинковые аккумуляторы, залитые электролитом, следует хранить в разряженном виде при 5 — 10 С, так как при пониженной температуре лучше сохраняется целлофан. Заряд аккумуляторов можно проводить токами от одно — до 10-часового режима, но температура при этом не должна возрастать выше 60 С. Заряд необходимо прекращать при достижении напряжения 2 05 В при длительном режиме и 2 1 В — при коротком режиме заряда.  [14]

Серебряно-цинковые аккумуляторы по своему устройству значительно отличаются от других аккумуляторных систем. В пластмассовом бач-ке расположены электроды в виде тонких ( толщиной от 0 5 до 2 — 3 мм) пластин. Электроды устанавливаются без зазоров, плотно прижатыми друг к другу. Для того чтобы предотвратить короткое замыкание при соприкосновении отрицательного электрода с соседними положительными, между электродами ломещается специальная мембрана-сепаратор.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

ООО «Радуга»: Прием аккумуляторных батарей

В городах Екатеринбург, Тюмень, Челябинск и Калининград в свое время было достаточно много различной военной и другой специальной техники, которая на сегодня давно устарела технически и морально. Многие образцы такой техники комплектовались источниками автономного питания на основе серебряно-цинковых аккумуляторов типа СЦ.

В настоящий момент такие аккумуляторные батареи не представляют практически никакой технической ценности. Но Вы сможете с пользой распорядиться такими батареями, если обратитесь в компанию ООО «Радуга». Наша компания осуществляет прием аккумуляторных батарей для их дальнейшей утилизации и переработки.

Особенности приема аккумуляторных батарей

  • Каждая серебряно-цинковая батарея содержит множество ценных и дорогих материалов, которые возможно переработать и повторно использовать.
  • Из-за особенностей химических реакций, ресурс серебряно-цинковых аккумуляторов достаточно низок. Крайне маловероятно, что к настоящему времени сохранились батареи, которые можно использовать в качестве аккумуляторов. Скорее всего, максимум, что Вы сможете сделать – это сдать их в компанию ООО «Радуга» на переработку.
  • В качестве электролита в серебряно-цинковых аккумуляторах использовались различные растворы ртути. Утилизировать такие батареи нужно с особой аккуратностью и с соблюдением методики переработки. Наше предприятие владеет всеми технологиями для утилизации и переработки таких опасных материалов.
  • Если Вы нашли некоторое количество батарей типа СЦ – очень аккуратно обращайтесь с ними до того момента, пока не передали их нашему представителю. Электролиты на основе ртути со временем разъедают пластмассовую оболочку корпуса и могут быть опасны для окружающих людей.
  • Вы сможете принести нам любые типы серебряно-цинковых батарей. В зависимости от назначения и скорости разряда в аккумуляторах содержится разное количество драгоценных металлов. Это обуславливает разную стоимость одного килограмма таких аккумуляторов.
  • Из-за сложностей с отделением электролита и разборкой, мы осуществляем прием аккумуляторных батарей типа СЦ по весу целиком. В дальнейшей переработке мы сливаем электролит, разбираем и сортируем отдельные элементы батареи и утилизируем их.

По предварительному согласованию наш представитель сможет выехать к Вам на объект и предварительно оценить стоимость аккумуляторных батарей, которые Вы планируете сдать.

Мы внимательно относимся ко всем вопросам правильной переработки аккумуляторов. Все наши технологические процессы являются замкнутыми, мы соблюдаем экологическое законодательство по сохранению окружающей среды. Вы можете быть уверенными в том, что Ваши серебряно-цинковые аккумуляторы переработаны в строгом соответствии со всеми санитарными и экологическими нормами.

Мы следим за рыночными ценами на прием аккумуляторных батарей. У нас Вы всегда получите самую выгодную стоимость за свои серебряно-цинковые аккумуляторы.

По телефону +7 (952) 740-00-06 Вы сможете получить квалифицированную консультацию нашего эксперта по всем вопросам, связанным с приемом аккумуляторных батарей типа СЦ.

Серебряно-цинковые источники тока реферат по химии

План: Серебряно –цинковые источники тока. 1. Введение 2. История открытия 3. Назначение и области применения 4. Конструкция 5. Электрохимическая схема 6. Электрохимические процессы. Цинк. 1. Электронное строение 2. Положение в периодической системе Д.И. Менделеева 3. Важнейшие физические свойства 4. Взаимодействие с окислителями 1. Введение. Первым источником тока после изобретения электрофорной машины, был элемент Вольта названный в честь своего создателя. Итальянский физик А. Вольта объяснил причину гальванического эффекта, открытого его соотечественником Л. Гальвани. В марте 1800 г. он сообщил о создании устройства, названного впоследствии «вольтов столб». Так началась эра электричества, подарившая миру свет, тепло и опасность поражения электрическим током. Именно гальванические элементы позволили начать изучение электричества. В первой половине XIX века они являлись единственными источниками электрической энергии. До их появления были известны только законы электростатики, не существовало понятия электрического тока и его проявлений. Химическими источниками тока называются устройства, в которых свободная энергия пространственно разделенного окислительно- восстановительного процесса, протекающего между активными веществами, превращается в электрическую энергию. После создания принципиально нового источника энергии – электромагнитного генератора – химические источники тока потеряли свое первостепенное значение. Генераторы превзошли своих предшественников по экономическим и техническим параметрам, но ХИТ продолжали совершенствоваться и развиваться как автономные источники для средств связи. Примечателен тот факт, что при одновременном включении всех ХИТ, находящихся в эксплуатации, можно получить мощность, соизмеримую с суммарной мощностью всех электростанций мира. Утилизация отработавших срок службы ХИТ вызвала определенные экологические проблемы. В производстве ХИТ используются ртуть, кадмий, сурьма и другие токсичные химические элементы. Сбор и переработка большого количества источников тока затруднительна. Это послужило причиной для поиска новых материалов и разработки источников тока, свободных от токсичных элементов. Аккумуляторами называются химические источники тока, предназначенные для многократного использования их активных веществ, регенерируемых путем заряда. Из разработанных за последние десятилетия новых химических источников тока наибольший интерес для самых различных отраслей науки и техники представляют серебряно-цинковые аккумуляторы. предупреждающую осыпание активной массы электродов. Кроме того, при наличии бокового давления отпадает необходимость использования каких-либо жестких решёток и стоек, как это делается у обычных кислотных аккумуляторов. 5. Электрохимическая схема. Электрохимическая схема серебряно-цинкового аккумулятора имеет вид: • Zn | KOH | AgO, Ag + 6. Электрохимические процессы. При зарядке аккумулятора (восстановление на электроде активных веществ) на аноде происходит окисление серебра до одновалентного иона: 2Ag + 2OH– =Ag2O + h3O + 2e– с последующим окислением до иона двухвалентного серебра: Ag + 2OH– = 2AgO + h3O + 2e– На катоде происходит процесс восстановления: +2Zn(OH)2 + 4e– = 2Zn + 4OH– После того, как потенциал серебряного электрода достигнет величины потенциала выделения кислорода, главной реакцией становится реакция образования кислорода: 4OH– F0AE 2h3O + O2 + 4e– Напряжение аккумулятора при этом снова возрастает и за время менее одного часа достигает величины 2,1 В. Продолжение заряда аккумулятора не только бесполезно, но и вредно, т.к. во первых аккумулятор уже не воспринимает емкости, а во вторых выделяющийся на серебряных электродах кислород окисляет целлофановую сепарацию и тем самым уменьшает её прочность. Кроме того, в результате наступающего электролиза цинкатного электролита на цинковых электродах начнется выделение цинка в виде дендритов, которые могут легко прокалывать сеперацию. Поэтому систематический перезаряд серебряно-цинкового аккумулятора резко снижает срок его службы. При отборе электрического тока, т.е. при работе аккумулятора в режиме разряда, протекают следующие электрохимические процессы: На аноде внутренней цепи происходит реакция окисления металлического цинка: 2Zn + 4OH– = ZnO + HOH + Zn(OH)2 + 4e– На катоде внутренней цепи протекает реакция: 2AgO + 2e– + HOH = Ag2O + 2OH– т.е. происходит реакция восстановления иона двухвалентного серебра до одновалентного иона и далее до чистого серебра по схеме: Ag2O + 2e– + HOH = 2Ag + 2OH– Суммарное уравнение записывается в виде: 2AgO + HOH + 2Zn = 2Ag + ZnO + Zn(OH)2 При заряде эта реакция идет в прямом направлении, а при разряде – в обратном. Ц и н к 1. Электронное строение. Zn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 2. Положение в периодической системе элементов Д. И. Менделеева. Элемент цинк (Zn) в таблице Менделеева имеет порядковый номер 30. Он находится в четвертом периоде второй группы. 3. Важнейшие физические свойства. Цинк представляет собой синевато — белый металл, плавящийся при 419 F 0B 0 С, а при 913 F 0 B 0 С превращающийся в пар; плотность его равна 7,14 г/см3. При обыкновенной температуре цинк довольно хрупок, но при 100-110 F 0B 0 С он хорошо гнется и прокатывается в листы. 4. Взаимодействие с окислителями. На воздухе цинк покрывается тонким слоем окиси или основного карбоната, предохраняющим его от дальнейшего окисления. Вода почти не действует на цинк, хотя он и стоит в ряду напряжений значительно левее водорода. Это объясняется тем, что образующаяся на поверхности цинка при взаимодействии его с водой гидроокись практически нерастворима и препятствует дальнейшему течению реакции. Цинк является довольно активным металлом. 1. Он легко взаимодействует со многими неметаллами: кислородом, галогенами: а) 2Zn + O2 = 2ZnO (оксид цинка) Zn0 – 2e– = 2Zn2+ O2 + 4e–=2O22– б) Zn + Cl2 = ZnCl2 (хлорид цинка) Zn0 – 2e– = 2Zn2+ Cl2 + 2e–=2Cl– 2. При нагревании взаимодействует с водой: Zn + h3O = ZnO + h3 F 0 A D Zn0 – 2e– = 2Zn2+

серебряно-цинковые батареи | EaglePicher

Зрелые технологии надежны и безопасны

С начала космической эры серебряно-цинковые батареи EaglePicher использовались для питания исторических запусков NASA, включая Mercury, Gemini, Apollo и Skylab. Сегодня, имея более чем 50-летний опыт производства серебряно-цинковых батарей и более 200 конструкций батарей, мы продолжаем производить надежные и сложные системы для ракетной, аэрокосмической и морской промышленности.

Компания EaglePicher инициировала разработку серебряно-цинковых батарей с автоматическим и дистанционным управлением в начале 1950-х годов.Ранние системы, которые мы разработали, были простыми, односекционными батареями с одним выходом напряжения. Поддерживая гибкий инжиниринг, который обеспечивает индивидуальный дизайн, разработку, квалификацию, производство и доставку, мы можем удовлетворить требования каждой уникальной программы.

Преимущества серебра и цинка
Батареи

, изготовленные в нашем отделении Ярдни с использованием серебряно-цинковой технологии, обладают следующими преимуществами:

  • Легкий
    Наши серебряно-цинковые элементы весят от одной трети до одной пятой никель-кадмиевых и свинцово-кислотных элементов, но при этом обеспечивают сопоставимую выходную мощность.
  • Compact
    Наши серебристо-цинковые элементы занимают от половины до четверти места, чем другие широко используемые перезаряжаемые элементы.
  • Powerful
    Серебряно-цинковые батареи могут разряжаться с чрезвычайно высокой скоростью, что делает их идеальными для ракет, запусков в космос и торпед.
  • Stable Voltage
    Серебряно-цинковые батареи обеспечивают стабильное рабочее напряжение до тех пор, пока не будет снята почти вся емкость.
  • Сейф
    Наши серебряно-цинковые элементы никогда не вызывали и не способствовали серьезным авариям.
  • Надежный
    Серебряные элементы использовались в десятках критически важных приложений, включая модуль внекорабельной мобильности (EMU), пилотируемый модуль маневрирования (MMU), подводные лодки NR1 и DSRV.
  • Rugged
    Серебряно-цинковые батареи широко используются в очень сложных условиях, например, в ракетах и ​​космических ракетах-носителях.
  • Перезаряжаемый
    В идеальных условиях эксплуатации серебряно-цинковые элементы и батареи обеспечивают сотни циклов зарядки / разрядки.
  • Широкий выбор типоразмеров
    Наши серебряно-цинковые батареи бывают почти бесконечного разнообразия ампер-часов и призматических форм.
  • Разнообразие типов ячеек
    К ним относятся «LR» для максимального цикла и срока службы во влажном состоянии, «HR» для более высокой производительности и «PM» для оптимизации возможности скорости для применений, которые не требуют большого количества циклов или длительного активированного срока службы. .
  • Адаптивность упаковки
    Концепция отдельных ячеек позволяет вам расположить ряды ячеек в серебряно-цинковой батарее для обеспечения любого желаемого напряжения.
  • Индивидуальный дизайн ячеек
    Мы предлагаем индивидуальные конструкции серебряно-цинковых элементов для ячеек любого размера.

Батарея Онлайн | Сравнение плотности энергии серебряно-цинковых кнопочных элементов с перезаряжаемыми литий-ионными и литий-полимерными монетами и миниатюрными призматическими элементами

Джефф Ортега, Ph.D., директор по исследованиям, ZPower, LLC
Росс Дьюбер, доктор философии, президент и генеральный директор, ZPower, LLC

Серебряно-цинковые батареи имеют самую высокую теоретическую удельную энергию (Втч / кг) и удельную энергию (Втч / л) из всех доступных сегодня на рынке аккумуляторных батарей. Перезаряжаемые серебристо-цинковые батареи десятилетиями успешно использовались в военных и аэрокосмических приложениях, где требуются высокая энергия и удельная мощность. Электрохимическая реакция включает окисление цинка до оксида цинка и сопутствующее восстановление оксида серебра (II) до металлического серебра.Реакция на катоде AgO включает двухстадийное окисление (1,8 В и 1,5 В) двух молекул воды с образованием гидроксид-анионов, которые мигрируют к аноду, где они окисляют металлический Zn с образованием растворимых частиц цинката перед осаждением оксида цинка. .

Электролит представляет собой водную систему, содержащую от 35 до 45 процентов по массе гидроксида калия, а сепаратором исторически был целлофан. Поскольку в перезаряжаемых серебряно-цинковых батареях используется водный электролит, они могут представлять меньшую опасность воспламенения по сравнению с некоторыми литий-ионными батареями.Таким образом, серебристо-цинковые батареи безопаснее как для пользователя, так и для окружающей среды. Номинальное рабочее напряжение составляет 1,65 В, при этом в конце разряда и в конце заряда 1,2 В и 2,0 В соответственно. На рисунке 1 показано сравнение опубликованных в литературе значений удельной энергии и удельной энергии серебряно-цинковой батареи по сравнению с другими химическими составами коммерческих вторичных батарей. На рисунке видно, что серебряно-цинковые батареи имеют самые высокие диапазоны удельной энергии и плотности энергии по сравнению с другими перезаряжаемыми химическими решениями, доступными на рынке, включая литий-ионные.Эта повышенная производительность является следствием более высокой плотности материала и емкости электродов (показано в Таблице 1).

Рисунок 1. Значения удельной энергии и плотности энергии для нескольких химических составов батарей из данных, приведенных в «Справочнике по батареям», 4-е издание, Д. Линден и Т. Редди, МакГроу-Хилл, 2010 г. Таблица 1. Физические характеристики литий-ионных и серебряных аккумуляторов. Материалы электродов цинковой батареи, указанные в Справочнике по батареям, 4-е издание, Д. Линден и Т. Редди, McGraw-Hill, 2010.

Серебро-цинк исторически не находило широкого коммерческого использования в основном из-за короткого срока службы и высокой стоимости. Однако новые перезаряжаемые серебряно-цинковые батареи, разработанные ZPower, позволили решить проблему ограниченного срока службы за 15 лет исследований и разработок и теперь предлагают решение сегодня со сроком службы, сопоставимым с литий-ионным. Высокая стоимость серебра остается проблемой и является одной из причин, по которой стоит сосредоточиться на маленьких кнопочных батарейках и батарейках для монет, где стоимость драгоценных металлов не является чрезмерной.

Глобальные усилия по совершенствованию аккумуляторных технологий в настоящее время сосредоточены в основном на батареях большого формата для транспортировки и хранения энергии, при этом основное внимание уделяется плотности мощности, долговечности и стоимости.На противоположном конце диапазона размеров относительно мало внимания уделяется миниатюрным батареям для электроники и медицинских приложений. В сегменте миниатюрных аккумуляторов технология серебра и цинка предлагает явные преимущества по сравнению с любыми другими технологиями перезаряжаемых аккумуляторов, даже литий-ионными.

Сравнение миниатюрных аккумуляторов
Данные о характеристиках аккумуляторов, использованные в этом отчете для сравнения различных коммерческих аккумуляторов, были найдены на веб-сайтах компаний. Приведенные значения плотности энергии от разных производителей батарей сравниваются по размеру на Рисунке 2 и по энергии разряда на Рисунке 3.

Рисунок 2. Сравнение плотностей энергии по отношению к объему Рисунок 3. Сравнение плотностей энергии по отношению к энергии разряда

На рисунках 2 и 3 показаны меньшие размеры, которые более сопоставимы с размерами серебряно-цинковых кнопочных элементов, доступных в настоящее время, до 600 мм. 3 и 200 мВтч соответственно.

Из данных производительности, представленных на двух приведенных выше рисунках, можно увидеть, что четыре серебристо-цинковые батареи таблеточного типа обеспечивают большую плотность энергии, чем литий-ионные аккумуляторные батареи аналогичного размера, доступные сегодня на рынке. Фактически, нет перезаряжаемых литий-ионных аккумуляторов с объемами менее 200 мм 3 , тогда как есть два серебряно-цинковых раствора. Для двух других размеров кнопочных элементов из серебра и цинка из-за более высокого внутреннего материала и плотности емкости электродных материалов они явно демонстрируют более высокие характеристики удельной энергии, чем перезаряжаемые литий-ионные батареи аналогичного размера.

Кроме того, что касается данных о цикличности литий-ионных элементов, опубликованных в их таблицах спецификаций, они даны с условием, что они могут поддерживать только более 80 процентов этой емкости в течение минимум 200 циклов. Обычно литий-ионные элементы обеспечивают номинальную емкость только в течение первых нескольких циклов, а затем быстро падают до 85–90 процентов в течение первых 100 циклов. Кроме того, емкость литий-ионных элементов обычно находится на уровне от 80 до 85 процентов от заявленной номинальной емкости перед 200-м циклом.Для сравнения, кнопочные элементы из серебра и цинка сохраняют более 98 процентов заявленной номинальной емкости в течение более 300 циклов. Опять же очевидно, что AgZn предлагает значительно большую плотность емкости и характеристики жизненного цикла по сравнению с нынешними перезаряжаемыми литий-ионными решениями.

Поскольку литий-ионная батарея включает в себя внедрение ионов лития в материал их электродов и из них, они сильно зависят от площади поверхности раздела между электродами. Следовательно, производительность литий-ионного кнопочного элемента напрямую зависит от количества слоев от того, как электроды намотаны вместе в конфигурации рулона желе; или, в случае литий-полимерных ячеек, количество электродных слоев, которые могут быть уложены в стопку.В случае литий-ионных монетных элементов, где конфигурация желе-ролика не подходит, предпочтительнее использовать больший диаметр и меньший форм-фактор по высоте. Это причины распространения литий-ионных характеристик, показанных на рисунках 1 и 2. Однако для серебра и цинка из-за большей плотности материалов электродов химический состав аккумуляторов AgZn не так чувствителен к площади межфазной поверхности, и они могут поддерживать гораздо более высокая плотность энергии для этих миниатюрных батарей (<600 мм 3 ) при их стандартном планарном расположении, что дает явное преимущество в плотности энергии для серебряно-цинковых батарей при этих меньших размерах.Следовательно, серебряно-цинковые электроды можно использовать в различных форм-факторах без потери производительности.

Для получения дополнительной информации свяжитесь с ZPower, LLC по адресу http://zpowerbattery.com.

Первичные и перезаряжаемые системы серебро-цинк для торпед | Батареи Saft

Сектор рынка * — Пожалуйста, выберите —АвиацияЗащитаКосмосЦентры данныхДобыча цементных химикатовБольничные зданияМедицинские устройстваИнтернет вещейИзмерениеСистемы безопасностиТелекомНефть и газКоммерческие и промышленные транспортные средстваМорской транспортГонкиЖелезнодорожная транспортная инфраструктураВне сетиЭнергетикаВозобновляемые источники энергии и микросетиТрансмиссия и распределение

Страна * — Пожалуйста, выберите —AfghanistanAlbaniaAlgeriaAngolaArgentinaArmeniaAustraliaAustriaAzerbaijanBahrainBangladeshBelarusBelgiumBelizeBeninBhutanBoliviaBosnia И HerzegovinaBotswanaBrazilBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCabo VerdeCambodiaCameroonCanadaCarribean TerritoriesCentral африканскую RepublicChadChileChinaColombiaComorosCosta RicaCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDemocratic Республику CongoDenmarkDjiboutiEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFinlandFranceFrench PolynesiaGabonGeorgiaGermanyGreeceGuatemalaGuyanaHondurasHong KongHungaryIndiaIndonesiaIranIraqIrelandIsraelItalyIvory CoastJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKoreaKuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldaviaMongoliaMontenegroMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPolandPortugalQatarRepublic из FijiRepublic из GhanaRepublic Гвинеи-BissauReunionRomaniaRussian FederationRwandaSamoaSão Tomé и PríncipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovak RepublicSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth KoreaSpainSri LankaSudanSwazilandSwedenSwitzerlandSyriaTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTogoTongaTunisiaTurkeyTurkmenistanTuvaluUgandaUKUkraineUnited арабских EmiratesUruguayUSAUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamWestern SaharaYemenZambiaZimbabwe

Имя *

Название компании *

Телефонный код страны * — Select -Афганистан + 93 Аландских острова + 358Албания + 355Алжир + 213Американское Самоа + 1Андорра + 376Ангола + 244Ангилья + 1Антигуа и Барбуда + 1Аргентина + 54Армения + 374Аруба + 297Австралия + 247Австралия + 61Австралия + 61 Внешняя территория + 247Австралия + 61Австралия + 61 + 973Bangladesh + 880Barbados + 1Barbuda + 1Belarus + 375Belgium + 32Belize + 501Benin + 229Bermuda + 1Bhutan + 975Bolivia + 591Bonaire + 599Bosnia и Герцеговина + 387Botswana + 267Brazil + 55British территория в Индийском океане + 246British Виргинские острова + 1Brunei Даруссалам + 673Bulgaria + 359Burkina Фасо + 226Burundi + 257Камбоджа + 855Камерун + 237Канада + 1Кабе-Верде + 238Карибские Нидерланды + 599Каймановы острова + 1Центральноафриканская Республика + 236Чад + 235Чатам-Айленд, Новая Зеландия + 64Чили + 56Китай + 86Остров Рождества + 61Кокос (Кеилинг) острова + 61Колосия + 242Колозия + 262Колосия + 262 (Заир) + 243 Острова Кука + 682 Коста-Рика + 506 Кот-д’Ивуар + 225 Хорватия + 385 Куба + 53 Кюрас ao + 599 Кипр + 357 Чешская Республика + 420 Дания + 45 Диего Гарсия + 246 Джибути + 253 Доминика + 1 Доминиканская Республика + 1 Восточный Тимор + 670 Остров Востока + 56 Эквадор + 593 Египет + 20 Эль-Сальвадор + 503 Экваториальная Гвинея +240 Эфиопия + 29 Острова Эфиопия + 29 + 358 Франция + 33 Французские Антильские острова + 596 Французская Гвиана + 594 Французская Полинезия + 689 Габон + 241 Гамбия + 220 Грузия + 995 Германия + 49 Гана + 233 Гибралтар + 350 Греция + 30 Гренландия + 299 Гренада + 1 Гваделупа + 590 Гвинея + 50 Гвинея + 50 Гития + 1 Гранада + 590 Гранада + 50 Гития + 1 Гития 504 Гонконг + 852 Венгрия + 36 Исландия + 354 Индия + 91 Индонезия + 62 Иран + 98 Ирак + 964 Ирландия + 353 Остров Мэн + 44 Израиль + 972 Италия + 39 Ямайка + 1 Ян Майен + 47 Япония + 81 Джерси + 44 Иордания + 962 Казахстан + 25 82Косово + 383Кувейт + 965Кыргызстан + 996Лаос + 856Латвия + 371Ливан + 961Лесото + 266Либерия + 231Либия + 218Лихтенштейн + 423Литва + 370Люксембург + 352Макау + 853Македония + 389M Адагаскар + 261Малави + 265Малайзия + 60Малдивы + 960Мали + 223Мальта + 356Маршалловы острова + 692Мартиника + 596Мавритания + 222Маврикий + 230Майотта + 262Мексика + 52Микронезия, Федеративные Штаты +37 + 372Монтазия + 37Монголия + 373Мидвей + 21Мидвей + 37Мидуэй 258Мьянма + 95Нагорный Карабах + 374Намибия + 264Науру + 674Непал + 977Нидерланды + 31Невис + 1Новая Каледония + 687Новая Зеландия + 64Никарагуа + 505Нигер + 227Нигерия + 234Ниуэ + 683Северная Ирландия + 1Северная Ирландия + 90Северный Кипр + 90Северный Кипр + 90Северный Кипр + 90Северный Кипр + 90Северный Кипр + 90Северный Кипр + + 680Палестина, штат + 970Панама + 507Папуа-Новая Гвинея + 675Парагвай + 595Перу + 51Филиппины + 63Остров Питкэрн + 64Польша + 48Португалия + 351Пуэрто-Рико + 1Катар + 974Реюньон + 262Румыния +250Синтвизия + 40Россия +5 + 1Сент-Люсия + 1Сент-Мартен (Франция) + 590Сент-Пьер и Микелон + 508Сент-Винсент и Гренадины + 1Самоа + 685Сан-Марино + 378Сан o Томе и Принсипи + 239Саудовская Аравия + 966Сенегал + 221Сербия + 381Сейшельские острова + 248Сьерра-Леоне + 232Сингапур + 65Синт-Эстатиус + 599Синт-Мартен (Нидерланды) + 1Словакия + 421Словения + 386Соломоновы острова + 677Южная Грузия + 25 + 995 Южный Судан + 211 Испания + 34 Шри-Ланка + 94 Судан + 249 Суринам + 597 Шпицберген + 47 Свазиленд + 268 Швеция + 46 Швейцария + 41 Сирия + 963 Тайвань + 886 Таджикистан + 992 Танзания + 255 Тайланд + 66 Таго + 1 + 37 Тандан Тойда + 6 Тойда + 21 Токаин Того + 6 6 Таунистия + 6 90 Того + 90Туркменистан + 993Туркс и Кайкос + 1Тувалу + 688Уганда + 256Украина + 380Объединенные Арабские Эмираты + 971Великобритания + 44США + 1Уругвай + 598Виргинские острова США + 1Узбекистан + 998Вануату + 678Венесуэла + 39Венесуэла + 39 + 1Уоллис и Футуна + 681 Йемен + 967 Замбия + 260 Занзибар + 255 Зимбабве +263

Телефонный номер *

Электронное письмо *

Сообщение

Оставьте это поле пустым

Цинковая батарея на основе оксида серебра — гибкая, с трафаретной печатью и емкостью в 20 раз больше, чем у литий-ионных — pv magazine International

Команда, состоящая из исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего и разработчика микросхем ZPower, была занята лаборатория. Результатом является гибкая батарея с высоко конкурентными электрохимическими характеристиками и возможностью производства по низкой цене с помощью трафаретной печати.

Marian Willuhn

Батареи теперь могут быть нанесены трафаретной печатью на полимерную пленку, что делает их очень гибкими, что дает большую свободу в дизайне продукта и дает им высоко конкурентные свойства по сравнению с современными литий-ионными батареями.

Группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего и аккумуляторной компании ZPower разработала серебряно-оксидно-цинковую батарею с поверхностной плотностью энергии примерно в 5-10 раз выше, чем современные литий-ионные растворы.Кроме того, емкость батареи в 10-20 раз больше, чем у типичных литий-ионных батарей, достигая 50 миллиампер на квадратный сантиметр при комнатной температуре.

«Такого рода площадей никогда не было», — сказал Лу Инь, один из соавторов статьи и доктор философии. студент исследовательской группы наноинженерии Калифорнийского университета в Сан-Диего, возглавляемой профессором Джозефом Вангом. «И наш производственный метод доступен и масштабируем», — добавил Инь.

Снижая сопротивление электрической цепи переменному току, команде удалось снизить импеданс батареи, что привело к достижению высокой емкости.

«Наши батареи могут быть сконструированы на основе электроники, вместо того, чтобы разрабатывать электронику на основе батарей», — сказал Инь. Исследователи рассматривают аккумулятор как источник питания, который может использоваться в бытовой электронике благодаря его гибкости и высокой емкости.

Первоначальные испытания показали, что после 80 циклов существенных признаков потери емкости не было. Когда исследователи неоднократно скручивали и сгибали батарею, никаких повреждений или потери производительности не наблюдалось.

Разработчик микробатарей ZPower внес в этот проект свой патентованный дизайн катода и химический состав. Команда отметила, что катоды из оксида серебра и цинка обладают отличной плотностью энергии, но страдают электрохимической нестабильностью, что приводит к ограниченному сроку службы и меньшей емкости. ZPower решила эту проблему, добавив покрытие из оксида свинца на конструкцию катода, которое улучшает электромеханическую стабильность и обеспечивает гораздо лучшую проводимость.

Предыдущие попытки создания гибких батарей страдали от высоких производственных затрат, поскольку их приходилось обрабатывать в вакууме и в полностью стерильных условиях. Химические вещества гибкого оксида серебра обладают высокой окислительной способностью и склонны к химическому разложению.Испытав ряд растворителей и связующих, команде из Калифорнии удалось создать состав чернил, содержащий катод из оксида серебра, который можно быстро напечатать методом трафаретной печати на полимерной пленке за секунды. Катод высыхает через несколько минут. Токосъемник, цинковый анод и сепараторы могут быть напечатаны методом трафаретной печати, а затем уложены на слои для создания конечного продукта батареи. По мнению исследователей, процесс трафаретной печати с рулона на рулон позволит увеличить производство.

Этот контент защищен авторским правом и не может быть использован повторно.Если вы хотите сотрудничать с нами и хотели бы повторно использовать часть нашего контента, свяжитесь с нами: [email protected]

В чем разница между серебристо-цинковыми и литий-ионными перезаряжаемыми слуховыми аппаратами? Луис Ф. Камачо Батарейки Слуховые аппараты

Вопрос

В чем разница между серебром и цинком и литий-ионными перезаряжаемыми слуховыми аппаратами?

Ответ

В дополнение к новому литий-ионному аккумулятору Starkey Muse iQR, у нас также есть серебряно-цинковый раствор ZPower.Есть много причин, по которым пациенты могут выбрать литий-ионный вариант, однако могут быть причины, по которым пациент не выбирает этот тип батареи. Starkey Hearing Technologies предлагает два перезаряжаемых решения для максимальной гибкости в удовлетворении потребностей пациентов и профессионалов.

Что касается других аккумуляторов, ZPower Muse и Muse iQ micro RIC 312 доступны с 2017 года. Это еще один вариант, если ваши пациенты ищут аккумуляторное решение, но обеспокоены тем, что не смогут использовать стандартный аккумулятор слухового аппарата.Есть пациенты, которые из-за своего образа жизни и того, как они взаимодействуют со слуховыми аппаратами, могут быть обеспокоены тем, что они не смогут заряжать свои слуховые аппараты так часто, как им хотелось бы. Они могут много путешествовать, или, возможно, они отправляются в поход на длительные периоды времени, где у них нет возможности подключить свой слуховой аппарат. Вот где ZPower станет для них фантастическим решением, поскольку в ZPower используется так называемый серебряно-цинковый аккумулятор. Преимущество серебряно-цинкового элемента в том, что он может быть извлечен пациентом и при необходимости заменен на стандартную воздушно-цинковую батарею.Вы можете предложить им те же преимущества, что и возможность перезарядки, а также удобство возможности замены серебряно-цинковых аккумуляторов на воздушно-цинковые батареи.

Одно различие между серебристо-цинковыми батареями и литий-ионными заключается в том, что серебристо-цинковые батареи необходимо заменять примерно раз в год. Примерно через 12 месяцев использования серебряно-цинковый аккумулятор начинает терять способность удерживать полный заряд. Это будет ваша возможность возвращать пациента в офис не реже одного раза в год для замены этих аккумуляторных батарей.Они могут получить их только от вас; они не могут заказать их онлайн. В это время вы можете проконсультировать пациента и, возможно, провести чистку и проверить его слух. ZPower — еще один вариант, который вы можете предложить пациентам, которые ищут вариант с перезаряжаемой батареей, но, возможно, имеют немного другие потребности. Сама литий-ионная батарея должна прослужить от трех до пяти лет. Подобно батарее в вашем сотовом телефоне или планшете, она должна длиться весь срок службы слуховых аппаратов.

«Спросите эксперта» — это отрывок из курса CEU «Правильная мощность, производительность и индивидуальное решение для любой ситуации!» Щелкните ссылку в названии курса, чтобы зарегистрироваться и просмотреть курс. Для получения дополнительной информации посетите www.starkey.com или посетите страницу партнеров Starkey в AudiologyOnline.

Батарейки из оксида цинка / серебра и батарейки из серебристого цинка

Также называемые серебряно-цинковые батареи

Характеристики

Обычные первичные кнопочные батареи малой емкости обычно называются батареями Silver Oxide .Версии с большей емкостью, доступные в качестве вторичных элементов, чаще называются батареями Silver Zinc . У них напряжение холостого хода 1,6 В. Доступны два типа батарей с оксидом серебра: один — с электролитом гидроксида натрия (NaOH), а другой — с электролитом гидроксида калия (КОН).

Из-за высокой стоимости ленты они доступны либо в очень маленьких размерах в виде кнопочных ячеек, где количество используемого серебра невелико и не вносит значительного вклада в общую стоимость продукта, либо они доступны в очень больших размерах для критических применений, где превосходные рабочие характеристики химического состава оксида серебра перевешивают любые соображения стоимости.

Преимущества

Высокая производительность на единицу веса.

Длительный срок службы. Крошечная кнопочная ячейка позволит часам работать 24 часа в сутки от 3 до 5 лет !!

Низкий саморазряд и, следовательно, долгий срок хранения (лучше, чем у цинка на воздухе)

Лучшие характеристики при низких температурах, чем воздух цинка

Плоский разряд — более плоский, чем батарея из щелочного диоксида марганца.

Напряжение выше, чем у цинк-ртутных элементов.

Недостатки

Использует дорогие материалы.

Более низкая плотность энергии, чем у цинка в воздухе.

Плохая работа при низких температурах.

Срок службы ограничен.

Страдает растворением цинка и образованием дендритов цинка, которые протыкают сепаратор.

Приложения

Большой вклад в создание миниатюрных источников энергии.

В качестве кнопочного элемента он хорошо подходит для слуховых аппаратов, инструментов, фотографических приложений, электронных часов и других устройств с низким энергопотреблением.

Серебряно-цинковые батареи большего размера используются в подводных лодках, ракетах, подводных и аэрокосмических приложениях.

Вторичные элементы из серебра и цинка продвигаются как более безопасная альтернатива литиевым элементам. Планы по снижению более высоких затрат за счет реализации программы утилизации.

Стоимость

Дороже, чем воздух цинка

Очень дорого для приложений большой мощности

Бисквитная пряжа из углеродных нанотрубок Структурированная серебряно-цинковая батарея

Схематическое изображение полной батареи из водной пряжи, которая включает катод с бис-спиралью из нанопроволоки Ag и анод с бис-спиралью из наночастиц Zn, представлен на рис.1а. Изображения на сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) поверхности 98,6 мас.% Бис-скрученных нанопроволок Ag (Ag ННК, диаметр 150 нм, длина 20 мкм), катодной пряжи (общая масса Ag составляла 1071 мкг) и 97,2 мас.% Бис-скрученных наночастиц Zn (Zn-наночастицы). , Диаметр 50 нм) анодной нити (общая масса Zn составляла 541 мкг) были показаны на рис. 1b, c соответственно. Для исследования структуры бисквитных нитей бисквитные нити разрезали с помощью сфокусированного ионного пучка. СЭМ-микрофотографии площади поперечного сечения пряжи Ag / CNT 75 мкм показали пористую структуру с пористостью около 8.6% и поры менее 5 мкм (рис. 1d и рис. S1a). СЭМ-микрофотографии и основанный на изображениях количественный цифровой анализ поперечного сечения пряжи Zn / CNT показал предполагаемую пористость около 4% (рис. 1e и рис. S2a). Картирование EDX и количественный анализ показали довольно однородное распределение цинка по диаметру (рис. S2b). Можно подтвердить, что агрегированные активные материалы были успешно загружены внутрь пряжи, ограниченной спиральными галереями CNT. Кислород также был обнаружен на EDX-картировании (рис.S2d). Ожидается, что цинк окислился в процессе диспергирования активного материала и изготовления электрода. При увеличении видно, что активные металлические наночастицы хорошо окружены соседними пучками УНТ, создавая сетчатую структуру (рис. 1f, g). Эта сетевая структура может обеспечить высокую электрохимическую площадь поверхности. Более того, функциональность гостевого порошка может сохраняться при различных механических деформациях. Благодаря металлическим частицам, используемым в качестве активного материала, и многослойных нанотрубках, используемых для токосъемника, электроды из пряжи обладают хорошей электропроводностью.Сопротивление электрода из пряжи из серебра 99 мас.% (Диаметр = 344,1 мкм) линейно увеличивалось с 1,2 Ом на 1 см до 8,2 Ом на 10 см (рис. S3a). Сопротивление электрода из цинковой нити 98 мас.% (Диаметр = 239,2 мкм) также линейно увеличивалось с 0,21 кОм на 1 см до 2,29 кОм на 10 см (рис. S3b).

Рис. 1

( a ) Схематическое изображение батареи пряжи, состоящей из нанопроволоки Ag / CNT и наночастиц Zn / CNT электродов. СЭМ-изображения, показывающие ( b ) электрод из пряжи Ag (шкала = 300 мкм), ( c ) электрод из пряжи Zn (шкала = 300 мкм), ( d ) поперечное сечение электрода Ag (шкала = 20 мкм) и ( e ) поперечное сечение Zn-электрода (шкала = 20 мкм). {-} (0.{-} \, (1.249 \, {\ rm {V}}) $$

(3)

На рис. 2а показаны ВАХ катода из серебра и анода из цинка. Отклики катода и анода хорошо согласуются с образованием Ag и Zn. Полные реакции ячейки Ag-Zn батареи и значения ЭДС: 32 :

$$ {\ rm {Zn}} + {\ rm {AgO}} \ leftrightarrow {{\ rm {Ag}}} _ {2 } {\ rm {O}} + \ mathrm {ZnO} \, \, (1.86 \, {\ rm {V}}) $$

(4)

$$ {\ rm {Zn}} + {{\ rm {Ag}}} _ {2} {\ rm {O}} \ leftrightarrow 2 {\ rm {Ag}} + \ mathrm {ZnO} \, \, (1.59 \, {\ rm {V}}) $$

(5)

Рис. 2

( a ) CV-кривые катода из Ag и анода из цинка в 6 M жидком растворе KOH, измеренные при скорости сканирования 10 мВ / с. ( b ) Кривые гальваностатического разряда бис-скрученного Ag-Zn в течение 3 циклов ( c ) Полученная экспериментально линейная емкость в зависимости от массового отношения Ag к Zn (количество Zn в аноде фиксировано). Линейная емкость насыщается при соотношении масс Ag к Zn 1,7: 1. (На вставке: кривые гальваностатического разряда батареи из пряжи Ag-Zn при плотности тока 0.1 мА / см при оптимальных условиях массового отношения Ag к Zn, 1,7: 1). ( d ) Сохранение емкости во время повторяющихся 50 циклов заряда / разряда в 6 M KOH + 0,025 M жидком растворе ZnO.

Пики окислительно-восстановительного потенциала на CV-кривых системы батарей Ag-Zn (рис. S4) показали хорошее совпадение с системой батарей Ag-Zn 29 . Кривые гальваностатического разряда батареи из бисквитированной пряжи Ag-Zn в течение 3 циклов были охарактеризованы при плотности тока 5 мА / см 2 (рис. 2б). Кроме того, в соответствии с двумя степенями окисления Ag, при 1 четко наблюдались два разных потенциальных плато.45 В и 1,85 В соответственно. Хотя обратимая реакция между Ag и одновалентным Ag 2 O является доминирующей в электрохимической реакции, реакция между одновалентным Ag 2 O и двухвалентным AgO способствовала накоплению энергии в нашей батарее из бис-скрученной пряжи. Линейная емкость в зависимости от массового отношения Ag к Zn представлена ​​на рис. 2c. Емкость накопления заряда была насыщена после того, как массовое отношение Ag / Zn стало 1,7. При оптимизированном массовом соотношении Ag / Zn линейная емкость батареи Ag-Zn прямо пропорциональна весу активных материалов, а гравиметрическая емкость остается постоянной (рис.S5). Основываясь на этом результате, мы полагаем, что электролит хорошо проник внутрь волоконного электрода, и все активные материалы могут контактировать с электролитом и участвовать в электрохимических реакциях. Наибольшая линейная емкость бискроллингового аккумулятора Ag-Zn с массовым соотношением 1,7 была получена из кривой гальваностатического разряда при 0,1 мА / см, как показано на вставке рис. 2c, и составила 0,285 мАч / см (мас.% Пряжи Ag составляло 99,1 мас.%). % при общей массе 1670 мкг и Zn пряжи 98,4 мас.% при общей массе 912 мкг соответственно).Расчетная гравиметрическая емкость составила 219,3 мАч / г. Линейная емкость и разрядное напряжение хорошо поддерживаются при плотности тока от 1 до 10 мА / см (рис. S6a, b). На рисунке 2d показаны циклические характеристики, измеренные в течение 50 циклов зарядки / разрядки (емкость от первого разряда использовалась как C 0 ). Поскольку высокая растворимость цинка в щелочных электролитах вызывает изменение формы и рост дендритов, способность накопления заряда ухудшается при повторной зарядке / разрядке (рис. S7). Чтобы улучшить циклическую производительность, мы добавили 0.025 M частицы ZnO в 6 M раствор КОН 33 . Таким образом, емкость батареи с бискроллингом Ag-Zn была значительно улучшена, сохранив около 30% после 50 циклов заряда / разряда. В случае катода из серебра все пики на рентгенограммах были хорошо привязаны к металлическому Ag до и после повторных циклов разряда (рис. S8a). Нанопроволоки были слегка деформированы, но в целом сохраняли свою форму (рис. S8b, c). Что касается Zn-анода, то после повторных циклов в электролите KOH сигналы Zn не регистрировались (рис.S9a). Из-за высокой растворимости оксида цинка в щелочном электролите Zn редко обнаруживается на электроде (рис. S9b). Напротив, Zn-электрод, разряженный в электролите KOH + ZnO, давал сигналы не только Zn, но также Zn (OH) 2, и ZnO. Дендрит цинка и кислородные элементы были обнаружены на картированных изображениях SEM и EDX (рис. S9c). Хотя циклическую производительность можно увеличить, очевидно, что ее необходимо изучить в ходе дальнейших исследований.

Поскольку демонстрация твердотельной системы накопления энергии представляет интерес для носимых устройств, был подготовлен элемент батареи Ag-Zn с твердым гелевым электролитом.Поскольку твердый гелевый электролит служит как электролитом, так и сепаратором, он должен обеспечивать электрическую изоляцию, обмен реагентов, электрохимическую и механическую стабильность при различных механических деформациях. Были изучены различные типы электролитов, такие как гидрогель, полимер или иономер, и необходимы дальнейшие исследования для разработки волоконно-оптических батарей для реальных приложений. Гидрогелевые электролиты, включая поливиниловый спирт (ПВС) и КОН, являются наиболее широко используемыми щелочными твердогелевыми электролитами из-за их высокой ионной проводимости, механических свойств и удержания электролита при сохранении гибкости 34,35,36 . В этих исследованиях использовали 3 М КОН с 10 мас.% ПВС. Кривая CV, измеренная при 10 мВ / с для батареи из пряжи с двухэлектродной конфигурацией, покрытой гелевым электролитом, показана на фиг. 3a. Как и в предыдущем измерении в жидком электролите, наблюдались два отличительных пика окисления и восстановления. Поскольку оптимизированное массовое отношение Ag / Zn составляет около 1,7, электрод из серебра намного толще, чем электрод из цинка. Здесь мы разделим толстый электрод из серебра на два электрода. Были скручены две бис-скрученные катодной пряжи с покрытием из серебра и одиночная бис-скрученная анодная пряжа с покрытием из Zn, а электроды из трех скрученной пряжи были покрыты гелевым электролитом ПВС-КОН для сборки полной батареи твердотельной пряжи (рис.S10). Схематическое изображение батареи из трехслойной пряжи показано на вставке к рис. 3b. Хотя использование всего диапазона напряжений батареи Ag-Zn дает более высокую емкость и плотность энергии, эффективность и стабильность батареи также рассматривались как другие важные факторы 37 . Здесь, с использованием электролита ПВС-КОН, электрохимические характеристики батареи были измерены в диапазоне от 1 до 1,8 В. Линейная емкость батареи с бис-скрученной структурированной серебряно-цинковой водной пряжей, рассчитанная по кривой гальваностатического разряда, составляла 0.276 мАч / см (рис. 3b), что можно преобразовать в 116,5 мАч / г (диаметры пряжи Ag составляли 343,3 и 357,8 мкм, а пряжа Zn составляла 220,2 мкм, соответственно) на основе общей массы MWNT и активных материалов. Загрузка активного материала в аноде и линейная емкость наших серебряно-цинковых батарей на водной нити показаны и сравниваются с другими батареями на основе гибких или растяжимых волокон на рис. 3c. Загрузка активного материала в катоде составляла 98,6 и 98,7 мас.% (752 мкг и 804 мкг Ag соответственно), а на аноде 98.1 вес.% (842 мкг Zn) и наивысшие значения нормированной по длине, площади и объему удельной емкости (обозначены как C L , C A , C V ) в твердом гелевом электролите для нашей пряжи батареи составляют 0,276 мАч / см, 0,93 мАч / см 2 и 111,3 мАч / см 3 , соответственно, при токе разряда 0,1 мА / см, где размеры всех активных материалов (в настоящее время нанопроволока Ag / УНТ и наночастицы цинка / бис-скрученные электроды УНТ) использовали для нормализации. В частности, загрузка активного материала в электроде и длина нашей батареи для пряжи являются лучшими среди батарей на основе пряжи или волокна, о которых когда-либо сообщалось 11,12,14 . Например, длина и емкость наших волоконно-оптических батарей на один или три порядка выше, чем у батарей предыдущего типа с пряжей, в которых использовались Li 4 Ti 5 O 12 (LTO) и LiMn 2 O 4 (LMO) с намоткой на растягиваемое волокно с сердцевиной (нагрузка активного материала: 57.7 мас.% В катоде и 83,6 мас.% В аноде, C L : 0,0036 мАч / см) 11 или LTO и LMO со спиральной структурой (загрузка активного материала: 65 мас.% В катоде и 86 мас.% В аноде, C L : 0,022 мАч / см) 12 или LTO и LMO с двухслойным волокном (загрузка активного материала: 78 мас.% В катоде и 90 мас.% В аноде, C L : 0,0028 мАч / см) 14 . Площадь и объемная емкость сравнивается с другими оптоволоконными батареями в Таблице 1. Наша волоконно-оптическая батарея из Ag-Zn дает лучшие площади и объемную емкость.

Рис. 3

( a ) CV-кривая батареи из пряжи Ag-Zn в твердом электролите 3 M KOH + PVA, измеренная при скорости сканирования 10 мВ / с. ( b ) Кривые гальваностатического разряда батареи из бис-скрученной пряжи Ag-Zn. (вставка: схематическое изображение батареи из трехслойной пряжи из Ag-Zn) ( c ) Сравнение линейной емкости с существующей волоконно-оптической батареей: (A) Обмоточная волоконная батарея LTO и LMO 11 , (B) Катушечная батарея LTO и LMO 12 , и (C) двухслойная волоконная батарея LTO и LMO 14 по сравнению с масс.% Электрода.На вставке показана линейная емкость как функция загрузки Zn в аноде (массовое отношение Ag к Zn фиксировано и составляет 1,7: 1). Наибольшее значение загрузки активного материала в аноде и линейной емкости составляет 98,1 мас.% И 0,276 мАч / см соответственно.

Таблица 1 Таблица сравнения характеристик, показывающая активную массу материала при загрузке, а также линейную, площадную, объемную и гравиметрическую вместимость.

Одно из замечательных преимуществ нашей батареи из бис-скрученной пряжи состоит в том, что она механически прочна и гибка даже при высоких нагрузках гостевых нагрузок хрупких металлических наночастиц.Чтобы проверить гибкость, батарею из твердотельной пряжи (которая состоит из трех скрученных Ag-Zn-электродов) изогнули под углом 80 и 150 градусов и вернули в исходное состояние в процессе гальваностатического разряда (рис. 4a). Во время динамически прикладываемых деформаций изгиба батарея пряжи демонстрировала стабильные плато разряда при 1,4 В с плотностью тока 0,5 мА / см. Две батареи из бисерной пряжи были соединены последовательно или параллельно (рис. 4b). Из кривых разряда наблюдалось удвоенное увеличение напряжения при последовательном подключении и удвоенное увеличение емкости при параллельном подключении.Благодаря эффективному подключению твердотельный аккумулятор, соединенный в два ряда, может загореться зеленым светодиодом (рис. S11). Кроме того, чтобы продемонстрировать возможность использования носимых аккумуляторов энергии, две соединенные последовательно пряжи Ag-Zn батареи длиной 5 см были вшиты в ткань ремешка для часов и электрически соединены с коммерческими электрическими часами с помощью медной проволоки (рис.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *