_ بخش باتری ها و پیل های اِلکتریکی
نکته : باتری وسیله ای است که انرژی شیمیایی موجود در مواد فعال خود را مستقیماً به انرژی الکتریکی با استفاده از یک واکنش (اُکسیداسیون الکتروشیمیایی) تبدیل می کند. این نوع واکنش شامل انتقال الکترون از یک ماده به ماده دیگر از طریق یک مدار الکتریکی است.
در حالی که اصطلاح باتری به طور معمول برای ذخیره جریان الکتریکی استفاده می شود، سلول واحد الکتروشیمیایی واقعی است که برای تولید یا ذخیره انرژی الکتریکی استفاده می شود.
باتری وسیله ای است که انرژی را ذخیره می کند و سپس با تبدیل انرژی شیمیایی به الکتریسیته آن را تخلیه می کند . باتری های معمولی اغلب با استفاده از یک یا چند سلول الکتروشیمیایی، الکتریسیته را با روش های شیمیایی تولید می کنند .
بسیاری از مواد مختلف را می توان در باتری ها استفاده کرد، اما انواع باتری های متداول عبارتند از: قلیایی ، لیتیوم یونی ، لیتیوم پلیمر ، و نیکل-فلز هیدرید . باتری ها را می توان در یک مدار سری یا یک مدار موازی به یکدیگر متصل کرد . انواع مختلفی از باتری ها برای خرید موجود است و این نوع باتری ها در دستگاه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. باتری های بزرگ برای راه اندازی خودروها استفاده می شوند، در حالی که باتری‌های بسیار کوچک تر می توانند سمعک ها را تغذیه کنند. به طور کلی، باتری ها در زندگی روزمره بسیار مهم هستند.
باتری های غیر قابل شارژ
باتری های اولیه یا پیل اولیه یک بار مصرف بوده و قابلیت شارژ مجدد از طریق هیچ منبع خارجی را ندارند.این نوع باتری در صورت قطبیده شدن، دچار کاهش عمر مفید می شود. برای جلوگیری از کاهش عمر باتری ها با کاهش اثر قطبش، از وا قطبیدگی شیمیایی استفاده می کنند؛ به این صورت که هیدروژن با آب را به وسیله اضافه کردن عامل اکسید کننده به پیل، اکسید می کنند. برای مثال، برای جلوگیری از قطبیده شدن در پیل روی-کربن و لکلانشه از منگنز دی‌اکسید و در پیل بنسن (Bunsen) و گرو (Grove) از نیتریک اسید استفاده می شود.
کاربرد های اولیه شامل موارد مختلفی است که در ادامه به برخی از آن‌ها اشاره می کنیم.
- ساعت و اسباب بازی ها
- وسایل خانگی کوچک
- رایانه های شخصی
- اینورترها و چراغ های قابل حمل ضروری
باتری های قابل شارژ
پیل ثانویه همان باتری های قابل شارژ و در واقع چند بار مصرف هستند. هزینه اولیه باتری های قابل شارژ عموماً بیش از باتری های یک بار مصرف است، اما مجموع هزینه مالکیت و اثر زیست محیطی این باتری ها کمتر است، چرا که پیش از تعویض می توان چندین بار آن ها را شارژ کرده و دوباره مصرف کرد.
کاربرد این باتری ها بسیار گسترده است که در ادامه به برخی از آن ها اشاره می کنیم.
- گجت‌های هوشمند همراه ، مانند دستبند های سلامتی و ساعت های هوشمند
- کاربرد های نظامی و زیردریایی ها
- در تجهیزات پزشکی، دوربین ها و ضربان سازهای مصنوعی
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک