Воздушно-цинковые элементы питания

Опубликовано 24.11.2011 Ведущий Антон Степанов

Помимо хорошо нам знакомых щелочных, солевых батареек, которые широко представлены на рынке и используются в быту повсеместно, существует тип элементов питания, стоящий особняком. Это воздушно-цинковые элементы. Они имеют оригинальное устройство и состав. Почему называются воздушно цинковыми и как они устроены?
Анодом в такой батарейке является цинк. Электролитом — гидроксида калия на основе воды. А катодом является воздушный электрод. Цинковый анод, газовый катод, отсюда и воздушно-цинковые батареи. Один электрод имеет пористую структуру. Он получает из воздуха окислитель — кислород. А восстановитель – это цинковый электрод. Происходит реакция окисления, и в ее ходе высвобождаются электроны, появляется электрический ток. Нужно заметить, что в такой конфигурации, данный цинковый электрод растворяется достаточно быстро, поэтому воздушно-цинковые элементы питания, к сожалению, имеют относительно короткий срок службы. Причем он зависит от влажности — чем она выше, тем быстрее происходит разрядка. Наверное, поэтому не применяются массово. Впрочем, у такого рода батарей есть важные достоинства — они не содержат опасных химических, летучих веществ, экологичны. Такие элементы могут иметь малый вес. Поэтому и для них нашлась одна очень узкоспециализированная, но важная миссия. Такие батарейки используют в слуховых аппаратах. Это гарантирует безопасность людям, которые ими пользуются.
Но как же быть с высокой степенью саморазряда? Во-первых, технология постоянно совершенствуется. Уже существуют перезаряжаемые элементы. А во-вторых, батарейки выпускаются таким образом, что изначально защищены непроницаемой мембраной от попадания воздуха. А в таком состоянии разрядка практически не происходит. Реакция запускается только после попадания внутрь воздуха. В герметичном состоянии срок хранения весьма долгий.
Диапазон рабочих температур не очень широк, впрочем, учитывая сферу применения это и не требуется. Кривая разряда достаточно плоская. Выпускаются в нескольких типоразмерах. Чаще всего, конечно, таблеточные батарейки различного диаметра. Напряжение тоже может различаться, но наиболее распространены батарейки 1.4 вольта.