Hva er en luftkatode?
En luftkatode leder i utgangspunktet oksygen til en elektrolytt, hvor molekylene reagerer med ionene til å generere en elektrisk strøm. Energien som produseres av denne reaksjonen kommer tilbake ut fra luftkatoden til hva som helst gjenstand eller enhet som krever strøm. Katoden henter oksygen som brukes til å initiere reaksjonen fra luften eller fra en vandig løsning. Produsenter omtaler denne typen strømkilder som luftbatterier.
Luftbatteri-anoder består av hvilket som helst av et antall metaller, men de som brukes mest inkluderer aluminium, litium, magnesium eller sink. Elektrolytten som brukes mellom anoden og katoden, må være et stoff som er kompatibelt med og leder ioner fra anoden. Katodematerialet som oftest brukes i denne typen batterier er karbon. Navnene på luftkatodebatterier kommer vanligvis fra metallet som omfatter anodesiden av batteriet kombinert med selve luftkatoden. For eksempel har litium- eller Li-air-batterier en litiumanode, og sink- eller Zn-air-batterier inneholder sinkanoder; begge har en karbonbasert luftkatode.
Produsenter designer Zn-air-katodebatterier i forskjellige størrelser, og de minste er ofte det sirkulære batteriet som brukes i høreapparater eller klokker. Større versjoner har vanligvis kameraer eller andre elektroniske enheter. Fordeler med denne typen strømkilder inkluderer en utvidet holdbarhet i tillegg til at de varer lenger mens de faktisk er i bruk. Komponentene i disse energikildene er også generelt tryggere for miljøet.
Ulike typer katoder blir negative eller positive, avhengig av spesifikke anvendelser. Negative katoder omfatter elektrolytiske celler, og positive katoder omfatter galvaniske celler. Luftkatoder er generelt positive, selv om de tar opp oksygen som en potensiell kraftkilde; de avgir biproduktet av den kjemiske reaksjonen som elektrisk strøm.
Enkeltpersoner kan lett gjenskape en enkel luftkatode ved å sandwichpapir eller klut mettet med saltvannsløsning sammen med et lag knust kull mellom to deler aluminiumsfolie. Enden av den ene ledningen festes vanligvis til en miniatyrpære eller motor, mens den andre enden festes til folien. Den andre ledningen festes også til gjenstanden, mens den andre enden tar kontakt med det knuste karbonet. Å trykke ned på alle lag skaper en kjemisk reaksjon, og enheten får strøm. Tilsetting av hydrogenperoksyd til saltvannsoppløsningen øker typisk antall tilgjengelige oksygenmolekyler og gir mer kraft.