Wat is een zink-luchtbatterij?
Een zink-luchtbatterij is een type metaal-lucht elektrisch opslag- en ontladingsapparaat dat werkt door oxidatie van zink. Goedkoop om te produceren en met een relatief grote capaciteit, ze worden gebruikt in toepassingen variërend van in-ear hoortoestellen tot elektrische hekken. Voor het grootste deel zijn zinkoxide-batterijen niet oplaadbaar. Nieuwe ontwikkelingen hebben echter ontwerpen van het type oplaadbare brandstofcellen in de 21e eeuw mogelijk gemaakt.
De elektrische eigenschappen van zink werden in het begin van de 20e eeuw getroffen door wetenschappers die voortbouwden op 19e-eeuwse technieken voor het produceren van een reactie door verschillende elementen bloot te stellen aan zuurstof. Zoals bij elke batterij zijn er twee uiteinden. Het positieve uiteinde staat bekend als de kathode en het negatieve wordt de anode genoemd. In het geval van een zink-luchtbatterij is de kathode zuurstof uit de lucht en het negatieve is de toevoer van zink. Oplaadbare ontwerpen werken vaak eenvoudig met een zinkanodecartridge die kan worden vervangen en vervangen door een nieuwe.
Net als alle metaal-luchtontwerpen begint een zink-luchtbatterij te werken zodra de kathode in de anode wordt geïntroduceerd. In veel gevallen, zoals bij gehoorapparaatbatterijen, wordt het zink afgedicht door middel van een treklipje. Voor het eerste gebruik wordt aan dit lipje getrokken en binnen vijf seconden is de batterij volledig opgeladen.
Een van de belangrijkste voordelen van zink-luchtbatterijen is de lange levensduur terwijl ze zijn afgedicht. Een zink-luchtbatterij met een treklip kan maximaal drie jaar zitten en behoudt nog steeds bijna 100% van zijn totale capaciteit. Grotere modellen met effectievere afdichtingen kunnen voor onbepaalde tijd meegaan. Nadat ze voor het eerst aan zuurstof zijn blootgesteld, ontladen zink-luchtbatterijen relatief snel en moeten ze onmiddellijk worden gebruikt.
Een zink-luchtbatterij kan wel drie keer de capaciteit hebben van een alkaline batterij van vergelijkbare grootte, en deze hoge capaciteit heeft ze ideaal gemaakt voor gebruik in afgelegen gebieden. Ze werden voor het eerst aangepast aan krachtvoorwerpen zoals oceaanboeien en spoorwegsignalen. Vervolgens werden ze toegepast op kleinere toepassingen zoals horlogebatterijen, die vergelijkbare langetermijnstroombehoeften met lage stroomsterkte hebben.
Het grote nadeel van zink-luchtbatterijen hangt samen met hun natuurlijk hoge interne weerstand. Dit betekent dat hoewel er een hoge relatieve capaciteit voor grootte is, het vermogen om hoge stroom te genereren afneemt. Een zink-luchtbatterij die een hoge stroom levert, moet veel groter zijn dan een vergelijkbare alkalinebatterij, dus ze zijn niet geschikt voor items zoals consumentenelektronica. Zink-luchtbatterijen zijn ook gevoeliger voor vochtschade dan andere soorten batterijen en moeten worden bewaard in afgesloten compartimenten voor optimale prestaties.
In de meeste gevallen kan een kleine tot middelgrote zink-luchtbatterij normaal met ander afval worden weggegooid. Grotere modellen of oplaadbare modellen kunnen in sommige rechtsgebieden een gevaarlijke stof vormen. Als gevolg hiervan moeten ze naar een recycling- of aangewezen afvalverwerkingsinstallatie worden gebracht.