니켈 메탈 수 소화물 세포 란 무엇입니까?
우리가하기 전에,“세포는 무엇입니까?” 세포는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 에너지 원입니다. 두 가지 유형의 세포, 즉, 비등성이없는) 세포와 2 차 (충전식) 세포가 있습니다.
니켈-금속 수 소화물 세포는 충전식 세포이다. 그것은 니켈의 화합물과 금속 수 소화물을 전극으로 사용합니다. 그것을 더 잘 이해하는 것은 기본 정의입니다. 니켈-금속 수 소화물 세포 노트에 더 자세히 알아 보겠습니다.
니켈 메탈 수 소화수소 세포는 어떻게 작동합니까?
니켈-금속 수 소화물 세포의 양극은 수소 흡수 합금 (MH) 또는 다른 금속 화합물, 니켈-산화물 수산화물 (NIO (OH)) 또는 니켈 하이드 록 사이드 (NI (OH) 2)가 캐소드를 만듭니다. 알칼리성 물질 (예 :KOH)을 전해질로 사용합니다.
양극에서의 반응 :M + E- + H2O → MH + OH-
음극에서의 반응 :Ni (OH) 2 + OH- → NIO (OH) + H2O + E-
전반적인 반응 :Ni (OH) 2 + OH- NIO (OH) + H2O + E-
전반적인 반응은 가역적입니다. 충전하는 동안 왼쪽에서 오른쪽으로 발생합니다. 배출하는 동안 반전됩니다.
니켈-금속 수 소화물 세포 장점 및 단점
니켈-금속 수 소화물 세포는 알칼리 배터리보다 전압 및 더 높은 용량을 지속적으로 평가합니다. 전형적인 알칼리 배터리보다 배수가 높은 상황에서 더 많이 지속됩니다. 수명이 길고 유휴 상태를 유지하면 천천히 배출됩니다. 청구 보존성은 일반적으로 1 년에 50% ~ 80%입니다. 또한 Ni-CD 배터리보다 더 넓은 작업 온도가 있습니다. 불행히도 모든 것이 비용이 듭니다. 니켈-금속 수 소화물 세포도 예외는 아닙니다. 과충전, 단락 및 과열 중에 손상되는 경향이 있습니다.
응용
가장 일반적이고 인기있는 AA 또는 AAA 배터리에는 니켈 금속 수 소화물 세포가 포함되어 있습니다. 니켈 금속 하이드 라이드 배터리는 일반적으로 일반적인 1.5V NI-CD 배터리보다 1.2V로 작동하지만 여러 측면에서 NI-CD 배터리를 교체합니다. 디지털 카메라, 원격 제어 자동차, 드론 등과 같은 많은 소비자 전자 장치에서 여전히 인기있는 선택이지만 2020 년대부터 리-이온 세포는 니켈 금속 수 소화물 세포를 대체하고 있습니다. 1990 년대 후반, 니켈-금속 수 소화물 세포는 자동차 산업에서 매우 성공적이었습니다. 1 세대 전기 자동차 (Toyota Prius는 가장 상징적 인 전기 자동차)와 하이브리드 자동차는 니켈 금속 히드 라이드 배터리로 생산되었습니다. 그러나 요즘에는 리-이온 배터리로 대체되고 있습니다.
니켈-금속 수 소화물 세포의 안전 문제
- 니켈-금속 수 소화물 세포는 Ni-CD 세포에서 카드뮴과 같은 위험 성분을 포함하지 않기 때문에 사용하기에 안전합니다. 그러나 배터리는 방수 및 누출로 만들어야합니다.
- 니켈-금속 수 소화물 세포는 정상적인 충전 및 배출 시나리오에서도 H2 가스를 생성합니다. 축적 된 수소 가스 팝 오픈 배터리 캡. 수소는 가연성 가스이므로 니켈 금속 수 소화물 세포의 안전 문제입니다.
- 단락 동안, 니켈 금속 소화수 배터리에서 많은 양의 전류 흐름이 발생하여 고열이 발생하고 화재 위험이됩니다.
- 니켈 금속 수 소화물 세포에 사용되는 화학 물질은 본질적으로 부식성입니다. 이것을 염두에두고, 셀은 누출 용기에 보관해야합니다.
니켈 금속 수 소화물 세포의 재활용 및 처리
니켈-금속 수 소화물 세포는 니켈 (NI) 및 합금과 같은 많은 양의 금속을 함유하고; 저량의 알루미늄 (AL), 코발트 (CO), 망간 (MN) 및 일부 희귀 한 지구 원소 (예를 들어, 란타늄). 현재까지 니켈 금속 히드 라이드 배터리를 재활용하는 것은 배터리 케이스에 사용되는 강철과 같은 몇 개의 배터리 부품 만 재활용하는 것을 의미합니다. 희토류 요소 (Ree)를 포함한 다른 부분은 폐기물로 들어갑니다. 이들 부분을 재활용하기 위해 야금 개발이 이루어졌지만 상업적으로 구할 수는 없습니다.
니켈-금속 수 소화물 세포의 처분은 규범에 따라야한다; 예를 들어, 그것들은 완전히 배출되어야하고, 구멍을 뚫지 말고, 점화되거나 가열되지 않아야합니다.
결론
니켈-금속 소화수 셀 배터리는 이제 새로운 배터리 OG, 리-이온 배터리로 왕좌를 잃었을 것입니다. 수명이 낮은 수명 (충전주기), 유휴 상태 동안의 배출 속도가 높고, 리-이온 배터리보다 에너지 밀도가 적으며, 문제가있는 충전 조건은 니켈 금속 수 소화물 세포의 떠 다니는 보트에 침몰했습니다. 그러나 새로운 연구는 단점에 대한 노력을 기울이고 더 나은 성능을 위해 속성을 변경하고 있습니다.
바라건대, 당신은 이러한 세포에 관한 정의, 응용 및 우려 사항을 이해했기를 바랍니다. 제조업체는 일부 작업 영역에서 개선의 필요성을 해결하기 위해 노력하고 있습니다.
