電池とは何ですか-化学物質、長所、短所

電池のない生活を想像してみてください。退屈ではないでしょうか？確かに、それは可能でした。私たちが操作するために電気を使わなければならない携帯機器のほとんど。バッテリーがなければ、ソケットから遠く離れているときにこれらのデバイスを使用する他の手段はありません。

携帯電話とラップトップは、充電ケーブルが届く範囲でしか持ち込めません。

幸運なことに、紀元前150年までさかのぼるバッテリーがあります。当時、銅と鉄の電極にクエン酸を使った電池が使われていました。それらは、今日まであなたが見ている現在のバッテリーを持っている今までの何年にもわたって改善されてきました。

バッテリーにはどのような化学物質が含まれていますか？

1.バッテリーケーシング–バッテリーハウジングとも呼ばれ、完全に機能するバッテリーコンポーネントと化学物質を囲む壁です。鉛蓄電池とも呼ばれる典型的な12ボルトDC自動車用バッテリーには、鉛、セルプレートストラップ、および蒸留水が含まれています。これらの化学物質全体は、安全性と大電流の効率的な供給のために、ケーシングによって圧縮および密封されています。ほとんどのバッテリーケーシングは、バッテリーの酸の腐食作用に耐えることができるポリプロピレン共重合体-プラスチックを使用して製造されています。人々は常にバッテリーケーシングとバッテリーケースを混同します。ケースは、ハウジングに封入されたバッテリーを保持して保護するために作られています。バッテリーケースは、コポリマーを含むいくつかの材料から作ることができる。

2.バッテリー内のバッテリーの電解質電解質は、充電時および逆放電時にカソードからアノードへのイオンの移動を促進することにより、バッテリーを製造する際の活性剤として機能します。イオンは、多くの電子を獲得した荷電原子です。電解質には、可溶性の塩、酸、またはその他の液体塩基、ゲル化および乾燥フォーマットがあります。電解質には、ポリマーと溶融塩も含まれています。

3.バッテリーの化学的性質-バッテリーがデバイスに電力を供給するために電流を生成する方法に関する基本的な考え方では、バッテリーにはいくつかのタイプの化学物質ベースが含まれている必要があり、バッテリーのタイプによって異なる場合があります。すべてのデバイスに電力を供給するバッテリーの化学的性質は、亜鉛、高密度二酸化マンガン、および水酸化カリウムの組み合わせです。アルカリ電池は、二酸化マンガンの陰極が最小化され、亜鉛の陽極が酸化されると電流を流します。

バッテリーコンポーネントの長所と短所は何ですか？

長所

1.低メンテナンス-バッテリーコンポーネントの重要な利点の1つは、パフォーマンスを最適化するために必要なメンテナンスが少なくて済むことです。記憶に関連する効果を示さないことを確認するために定期的な放電を必要としたNI-Cadセルとは異なります。リチウム電池の場合はそうではありません。メンテナンス手順は必要ありません。

2.より高いエネルギー密度–バッテリーのより高いエネルギー密度は、バッテリーのコンポーネントの結果です。携帯電話のように、より多くの電力を消費しながらより長く動作するために充電が必要なデバイスでは、より多くの電力を備えたバッテリーが常に必要です。そして、リチウム電池によって提供されるはるかに高いエネルギーは大きな利点です。

3.サイズと重量–バッテリーの製造に使用されるコンポーネントは、同じ重量とサイズの従来のバッテリーの4倍の電気エネルギーを蓄えます。それは限られたスペースと負荷容量で多くの人に利益をもたらします。

4.適切な管理–バッテリーには、コンポーネントによって管理可能なように有効化されるシステムがあります。それらは等しく充電セルを持ち、充電電圧と電流は安全な境界内に保たれます。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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短所

1.保護が必要–他の充電式技術の場合のように、バッテリーは頑丈ではありません。それらのコンポーネントは、過充電や大量の放電から保護する必要があります。その上、彼らは安全限界のある現在の安全装置を必要としています。

2.コスト–リチウム電池の主な欠点はコストです。それらは他のバッテリーと比較して比較的高いコストがかかります。それらはニッケルカドミウム電池よりも製造コストが40％高くなります。大量生産品での使用を考えると、追加コストが問題になる場合はデメリットになります。

電池はどのように機能しますか？

反応速度の異なる2つの元素を混合したことがありますか？見られる気泡の生成は、混合物内の化学反応の結果です。これは、バッテリー内で発生するのと同じ反応です。そしてこれで、あなたはすでにバッテリーがどのように機能するかを知っていると思います。

電気は、おそらくすでにご存知のように、導体経路（ワイヤ）を通る電子の流れを構成します。そして、この経路は回路として知られています。

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

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バッテリーには、電解質、カソード、アノードの3つの重要な部分があります。陰極と陽極（最もよく知られている正と負の側）は電気回路に接続されています。

酸化還元反応として知られている電解質で発生する一連の化学反応があります。陰極は陽極から電子を受け取るので酸化剤であり、陽極は陰極に電子を失うので還元剤と呼ばれます。

その結果、還元反応と酸化反応により、アノードとカソードの間でイオンが流れ、電極の原子から電子が放出されます。

生成された自由電子はアノード（バッテリーの右下部分）の周りに付着します。それはアノードで異なる電荷を引き起こし、これは電子が生成されるときにそれを負にし、アノードからの電子が消費されるとカソードは正になります。この反応により、異なる電荷により、電子は正に帯電したカソードに移動したいと思うようになります。しかし、セパレーターはそれらがそうすることを防ぎます。

懐中電灯のスイッチをフリックすると、電子が陰極に流れる経路ができます。しかし、待ってください、彼らはあなたの懐中電灯の電球のベースを通って流れる必要があります。そして、電子電流がカソードでバッテリーの上部を通ってバッテリーに再び入るまで、回路は完全ではありません。

結論

バッテリーは私たちの生活の中で非常に重要です。バッテリーを使用すると、電源があればメイングリッドにアクセスしなくてもポータブルデバイスを快適に使用できます。バッテリーは、電解質、ケーシング、バッテリーの化学的性質（亜鉛、高密度二酸化マンガン、水酸化カリウムの組み合わせ）など、さまざまな化学物質でできています。これらのコンポーネントは、バッテリーの構成要素です。これらのバッテリーを使用すると、メイングリッドにアクセスしなくても、低コストで電流を楽しむことができます。