akkumulátorok, (száraz)elemek
(másodlagos elem, akkumulátor telep)
Az akkumulátorok olyan elektrokémiai
áramforrások (galvánelemek),
amelyek vegyi energiát alakítanak át
elektromos árammá, az akkumulátorok
esetén megfordítható módon (külső egyenáramforrás
áramával feltölthetők). A töltőáram,
amelynek iránya ellentétes az akkumulátor által szolgáltatott áraméval
megfordítja az elektrokémiai reakciókat.
Az akkumulátorokat nevezik másodlagos elemnek is.
Általában több cellát kapcsolnak sorba, ezeket akkumulátor telepnek is
nevezik.
Az elemek is elektrokémiai áramforrások (galvánelemek), amelyek vegyi energiát alakítanak át elektromos árammá, de nem tölthetők.
(Az angol nyelvben pl. nincs is külön szó az akkumulátorokra és az elemekre, mindkettő "battery" csak a "tölthető"-t teszik hozzá az akkumulátorok esetén.)
Az adott címszónál részletesebb információ található valamennyi itt említett típusról.
Az elektromos áramot termelő elektrokémiai folyamatokat bemutató animációk a Kémia rész galvánelemek címszavánál találhatók.
Az akkumulátorok
legismertebb típusai:
- Savas ólomakkumulátor
Elektrolitja hígított kénsav.
Ezt a típust alkalmazzák gépkocsik indítóáramforrásaként.
- Nikkel-kadmium
és vas-nikkel
lúgos akkumulátorok
Elektrolitjuk kálium-hidroxid
vizes oldata. Zárt kivitelben különböző elektronikus
eszközök: hordozható rádiók és magnetofonok, villanólámpák, stb. áramforrásaként
használatosak.
- Nikkel-metal-hidrid
akkumulátorok
Elektrolitjuk kálium-hidroxid
vizes oldata. Elektromos autók , mobiltelefonok áramforrásaként is használatosak.
- Litium akkumulátorok
Nagyon sok típus létezik, különböző elektrokémiai
reakciókkal (folyékonykatódos,
szilárdkatódos,
szilárdelektrolitos,
lítium-ion, lítium-polimer).
Különböző elektronikus
eszközök, pl. mobiltelefonok áramforrásaként
használatosak.
- Nátrium-kén akkumulátorok
Elektrolitjuk szilád, ionvezető
kerámia. Elektromos autók áramforrásaként
használatosak.
- Üzemanyagcellák
Elektromos autók
áramforrásaként
használatosak. (Bár nem "igazi" akkumulátorok, de működésük
elve hasonló, szintén elektrokémiai áramforrások.)
-
Áramlásos akkumulátor
Elektromos autók
áramforrásaként
használatosak. (Bár ezek sem "igazi" akkumulátorok, de nagyon
gyorsan ( elektrolitcserével) tölthető
elektrokémiai áramforrások.)
A szárazelemek legismertebb típusai:
- Leclanche vagy szén-cink
szárazelem
1870 - 90 körül kifejlesztett szárazelem típus. Cink
anódot, mangán-dioxid (MnO2) katódot
és egy semleges fémoxidban felitatott
ammónium-klorid vagy
cink-klorid elektrolit gélt tartalmaz.
Napjainkban is nagyon elterjedt áramforrás.
- Alkáli elemek
Felépítésük hasonló szén-cink
szárazelem az elektrolitjuk viszont
kálium-hidroxid vizes oldata valamilyen gél
formában. Elektronikus eszközök "tartóselemei".