ニッケル水素電池(NiH Battery)

ニッケル水素電池の写真

概要

ニッケル水素電池は環境保護電池で、カドミウムは含まれていません。この電池は、カドミウムの電池を改良して、カドミウムの代わりに水素を吸収する金属のニッケルを使って、環境保護と大きな電気容量(容量は2900 mAhまで)を実現します。

パフォーマンス

ニッケルカドミウム電池より環境にやさしいし、容量も大きいです。
リチウム電池よりも高い自己放電反応を持つ。
炭素性やアルカリ性電池に比べ、より大きな出力電池を持っています。

化学の原理

電池が充電されると、水素酸化カリウム(KOH)電解液中の水素イオン(H+)が放出され、これらの化合物から吸収され、水素(H 2)が形成されないようにして、電池内部の圧力と体積を維持します。電池が放電すると、これらの水素イオンは逆の過程を経て元の場所に戻る。

特性

電圧 = 1.2V
エネルギー重量=30-80 Wh/kg(ワット時間/kg)は108-80 kJ/kg(ジュール/kg)です
エネルギー体積=140-300 Wh/L(ワット時間/リットル)すなわち504-1188 kJ/kg(ジュール/kg)
放電率=普通は毎月30%、低放電タイプは毎年15-30%です
充放電サイクル数=500-1000回
ニッケル水素電池は水素イオンと金属ニッケルから合成され、ニッケルカドミウム電池より30%多く蓄えられています。ニッケルカドミウム電池よりも軽く、寿命も長く、環境にも汚染されていません。ニッケル水素電池の欠点はニッケルカドミウム電池より高いです。性能はリチウム電池より悪いです。

化学的組成

ニッケル水素電池の「金属」部分は、実際に金属の相互化物です。多くの種類の金属相互化物はニッケル水素電池の製造に使われています。それらは主に2つの種類に分けられています。最も一般的なのはAB5類です。Aは希土類元素の混合物(または)で、チタン(Ti)を加えます。Bはニッケル(Ni)、コバルト(Co)、マンガン(Mn)、(またはアルミニウム)です。いくつかの高容量の電池の「複数の成分を含む」電極は主にA B 2で構成されています。ここのAはチタン(Ti)またはバナジウム(V)で、Bはジルコニウム(Zr)またはニッケル(Ni)で、クロム(Cr)、コバルト(Co)、鉄(Fe)、および(または)マンガン(Mn)を加えます。これらの化合物はすべて同じ役割を演じる:金属水素化物を可逆的に形成する。電池が充電されると、水素酸化カリウム(KOH)電解液中の水素イオン(H+)が放出され、これらの化合物から吸収され、水素(H 2)が形成されないようにして、電池内部の圧力と体積を維持します。電池が放電すると、これらの水素イオンは逆の過程を経て元のところに戻ります。

電気化学の原理

KOHは電解液を作る(電解質7 moL/LKOH+15 g/LLiOH)

充電時

正極反応:Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e-
マイナス反応:M + H2O + e- → MH + OH-
総反応:M + Ni(OH)2 → MH + NiOOH

放電時

正極:NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-
マイナス電極:MH + OH- → M + H2O + e-
総反応:MH + NiOOH → M + Ni(OH)2
以上の式の中でMは水素を蓄える合金で、MHは水素原子を吸着した水素を蓄える合金で、最もよく水素を蓄える合金はLaNi 5です。

3TG無衝突鉱物声明書

3TG紛争鉱物宣言書がないので、直接クリックしてダウンロードできます。

画像

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市場価格

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