Jak alkalické baterie vyrábějí elektřinu?

1. Redoxní reakce:
V Alkalické baterie , Hlavním procesem výroby elektřiny je redoxní reakce. Tato reakce zahrnuje oxidaci zinku (Zn) na ionty zinku (Zn²⁺) a simultánní redukci oxidu manganského (MNO₂) na oxid manganu (MNO (OH)). K tomuto procesu dochází na anodě a katodě v baterii, přičemž zinkem je katodou anodou a oxidem manganu. Když je baterie připojena k obvodu, proudí elektrony z anody (zinku) do katody (oxid mangan) a vytvoří elektrický proud přes externí obvod. Tato chemická reakce je primárním hnacím motorem výroby elektřiny a výsledným elektrickým proudem je zdrojem energie používané k napájení elektronických zařízení.

2. vedení iontů v elektrolytu:
V alkalických bateriích hraje elektrolyt zásadní roli, protože umožňuje iontům volně se pohybovat v baterii, čímž udržuje elektrickou neutralitu a usnadňuje tok elektřiny. Alkalický elektrolyt je obvykle hydroxid draselný (KOH), který obsahuje ionty hydroxidu (OH⁻) a ionty zinku (Zn²⁺). Tyto ionty se volně pohybují v elektrolytu z jednoho pólu do druhého, jak postupuje chemická reakce, což zajišťuje rovnováhu náboje v baterii a podporuje tvorbu elektrického proudu.

3.. Aktuální generace:
Když je alkalická baterie připojena k externímu obvodu, začíná chemická reakce a vytváří elektrický proud. Na anodě (zinku) je zinek oxidován na zinkové ionty a uvolňují se elektrony. Současně se na katodě (oxid mangan) redukuje oxid mangan a elektrony jsou absorbovány. Tyto elektrony proudí z anody do katody přes vnější obvod a vytvářejí elektrický proud. Tento proud je výsledkem chemické reakce přeměněné na elektrickou energii, kterou lze použít k dodávce energetických potřeb různých elektronických zařízení.

4. Spotřeba baterie:
V průběhu času a chemických reakcí se postupně konzumuje aktivní materiál v alkalické baterii, což způsobuje postupně snižování náboje baterie. Konkrétně je zinkový kov postupně rozpuštěn a přeměněn na ionty zinku na anodě, zatímco oxid manganů je na katodě postupně snižován. To má za následek snížení výdrže baterie a nakonec baterie ztrácí svou účinnost a je třeba ji vyměnit. Životnost baterie proto závisí na rychlosti a účinnosti jejích vnitřních chemických reakcí, jakož i na dopadu podmínek využití.