_ بخش باتری ها و پیل های اِلکتریکی
بررسی ساختار و ساختمان داخلی " باتری ها جیوه ای " _ به نوعی منسوخ شده
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : این باتری ها حاوی جیوه سمی بودند که دفع آنها را خطرناک می کرد. با این وجود، آنها به دلیل ماندگاری طولانی و ولتاژ خروجی پایدار شناخته شده بودند.امروزه باتری های جیوه ای با جایگزین های مطمئن تری همچون باتری ای اکسید _ نقره جایگزین شده اند.
امروزه تنها انواع باتری هایی که حاوی جیوه هستند، باتری های سلولی دکمه ای و باتری های اکسید جیوه هستند.
باتری های سلولی دکمه ای:
باتری های سلول دکمه ای باتری های مینیاتوری به شکل سکه یا دکمه هستند. آنها در وسایل الکترونیکی قابل حمل کوچک مانند ساعت، دوربین، دماسنج دیجیتال، ماشین حساب و اسباب بازی استفاده می شوند. باتری های سلول دکمه ای هوا روی، قلیایی و اکسید نقره حاوی مقادیر کمی جیوه هستند.
مزایای باتری زینک جیوه اکسید
- چگالی انرژی بسیار بالایی دارد. حدود 450 Wh/L است
- عمر ذخیره سازی بسیار بالایی دارد.
- در محدوده وسیعی از چگالی جریان پایدار می ماند.
- از نظر الکتروشیمیایی بسیار کارآمد است.
- بسیار مقاوم است و به طور کلی به ضربه و لرزش مکانیکی حساس نیست.
- این ولتاژ 1.35 ولت مدار باز پایدار می دهد که مزیت مهم باتری جیوه روی است.
- این ولتاژ پایدار را در طول دوره طولانی تخلیه جریان می دهد.
این باتری ها در هنگام استفاده خطری برای سلامتی ندارند زیرا احتمال نشت جیوه به بیرون کم است.جیوه موجود در باتری‌های سلولی دکمه ای می تواند پس از دور ریختن آن ها به محیط فرار کند و یا سوزانده شود یا در محل های دفن زباله قرار گیرد.
معایب باتری زینک جیوه اکسید
- این باتری ها بسیار گران هستند. به همین دلیل کاربرد محدودی دارند.
- با اینکه نسبت انرژی به حجم باتری بالاست اما نسبت انرژی به وزن متوسط است.
- عملکرد این باتری در دمای پایین چندان خوب نیست.
اگر آنها بازیافت نشوند، تقریباً تمام این جیوه موجود در آنها می تواند به زباله هایی تبدیل شود که سوزانده یا دفن می شوند. در صورت سوزاندن، جیوه می تواند به هوا بازگردد. در صورت دفن زباله، ممکن است به آب های زیرزمینی و به طور بالقوه در منابع آب آشامیدنی ختم شود.
اجزای داخلی باتری های سلول دکمه ای :
_ پایه مثبت باتری
_ محفظه بیرونی باتری
_ اکسید نقره حاوی مقادیر کمی جیوه
_ محفظه داخلی باتری
باتری های اکسید جیوه :
باتری های اکسید جیوه هنوز برای تجهیزات نظامی و پزشکی تولید می شوند که نیاز به جریان پایدار و عمر طولانی دارند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک