R03/AAA
Standardowe akumulatorki Ni-MH pomimo wielu niewątpliwych zalet, w wielu dziedzinach nie znajdują zastosowania. Ich główną bolączką jest szybkie samorozładowanie - w przypadku nowoczesnych akumulatorków o b. dużych pojemnościach efekt ten jest szczególnie dokuczliwy. Zdarza się, że akumulatorki są w stanie same się zupełnie rozładować w ciągu kilku tygodni. Pozatym, akumulatorki słabo znoszą działanie w niskich temperaturach.
Czołowi producenci znaleźli sposób na wyeleminowanie tych uniedogodnień. Powstały nowoczesne ogniwa łączące w sobie zalety baterii alkalicznych i pojemnych akumulatorków. Ogniwa nowej generacji mogą być używane jako zamienniki zwykłych baterii (od razu gotowe do użycia) w większości urządzeń (np. piloty, budziki, radia przenośne, odtwarzacze mp3/ mp4, latarki itp.). Przykładami najnowszej generacji ogniw są akumulatorki Sanyo Eneloop, GP Recyko, Panasonic Infinium oraz Varta Ready2Use.
Technologia
Nowoczesne akumulatory Ni-MH składają się z dwóch elektrod (anoda i katody), oddzielonych od siebie porowatym separatorem z tworzywa sztucznego. Wszystkie elementy ogniwa roluje się i umieszcza w metalowym pojemniku, a następnie wypełnia elektrolitem. Metalowy pojemnik zamyka się szczelnie wieczkiem.
Samorozładowywanie akumulatorów Ni-MH nastepuje z 3 powodów:
Chemiczne rozpuszczanie katody,
Naturalny rozpad anody,
Zanieczyszczenie anody.
Jak zmniejszono samowyładowywanie w ogniwach eneloop?
Chemiczne rozpuszczanie katody zmniejszono poprzez zastosowanie specjalnego stopu charakteryzującego się strukturą sieci krystalicznej (Superlattice Alloy). Zastosowanie tego stopu pozwoliło również zwiększyc pojemność akumulatora oraz zmniejszyć opór wewnętrzny, co z kolei umożliwia stosowanie wyższego pradu wyładowywania.
Dodatkową zaletą zastosowania tego stopu, jest to, że do stabilizacji całego procesu można używac mniej kobaltu niż w ogniwach produkowanych starą metodą.
Anodę zabezpieczono specjalnym metalem, który spowalnia jej naturalny rozpad. Ulepszono dodatkowo elektrolit oraz separator.
fakty - Ni-MH
anoda: stop metali ziem rzadkich lub niklu z wieloma innymi metalami
katoda: wodoronadtlenek niklu
elektrolit: wodorotlenek potasu
zastosowania: telefony komórkowe, kamery video, oświetlenie awaryjne, elektronarzedzia, laptopy, urzadzenia przenośne o dużym poborze prądu.
Akumulatorki Ni-MH dostępne w sklepie:
R6/AA
R03/AAA
6F22/9V
R14/C
R20/D
pryzmatyczne
Ten typ akumulatorków długo nie wchodził do produkcji masowej - mimo iż wodór bardzo dobrze nadaje się na anodę, konstrukcja wykorzystujących to ogniw wymaga absolutnej szczelności i wysokiego ciśnienia we wnętrzu ogniwa. Dopiero pod koniec lat 60' XX wieku odkryto, że stopy niektórych metali mogą "przechowywać" atomy wodoru, które w ten sposób mogłyby brać udział w odwracalnych reakcjach chemicznych. W nowoczesnych akumulatorkach Ni-MH anody zbudowane są ze stopu wielu metali, takich jak np. wanad, tytan, cyrkon, nikiel, chrom, kobalt i zelazo (co ciekawe, przyczyna lepszej wydajnosci takich egzotycznych stopów nie jest do konca jasna - ich składy ustalane sa eksperymentalnie).
Poza anodą, konstrukcja akumulatorków Ni-MH nie różni się w zasadzie od konstrukcji wypartych przez nie akumulatorków Ni-Cd. Nawet napięcie (1,2V na ogniwo) jest identyczne, co sprawia, że w wielu zastosowaniach akumulatorki te można stosować zamiennie.
Akumulatorki Ni-MH sa droższe od akumulatorków Ni-Cd, charakteryzują się szybszym czasem samorozładowania i krótszą żywotnoscia - z drugiej strony, osiagają one ok. 30% więcej pojemności, charakteryzują się także wiekszą gęstoscią energii (teoretycznie 50%, praktycznie - ok. 25%).
fakty - Ni-Cd
anoda: kadm
katoda: Ni(OH)2
elektrolit: KOH
Anoda pokryta jest niklem, natomiast katoda - kadmem. Ponieważ kadm jest jedynie pokryciem katody negatywny wpływ akumulatorków Ni-Cd na środowisko naturalne jest najczęsciej przesadzony (kadm stosowany jest równiez w kineskopach, niektórych pólprzewodnikach, a takze żółtym barwniku do plastików).
Akumulatorki Ni-CD dostępne w sklepie:
R20/D
Elektrolit (KOH) służy wyłącznie jako przewodnik jonów i nie bierze udziału w reakcjach chemicznych zachodzących wewnątrz ogniwa. Z tego powodu zbędna jest większa ilość elektrolitu, co wpływa na zmniejszenie wagi ogniw. Niekiedy zamiast KOH w charakterze elektrolitu stosowany jest NaOH - nie przewodzi on jonów tak dobrze, jednakże ma znacznie mniejszą tendencję do powodowania wycieków.
Akumulatorki Ni-Cd charakteryzują się dobrą wydajnoscią w zastosowaniach wymagających większych prądów i/lub niskich temperatur, długa żywotnością i czasem przechowywania, a także dłuższym niż akumulatorki Ni-MH czasem samorozładowania.
|
Ni-MH







|