Zink-Mangan-Dioxid-Batterien: Ein Überblick
Zink-Mangan-Dioxid-Batterien sind weltweit die am häufigsten verwendeten Batterien in Taschenlampen, Spielzeug, Radios, CD-Playern und Digitalkameras. Es gibt drei Varianten dieser Batterien: die Zink-Kohle-Batterie, die Zink-Chlorid-Batterie und die Alkalibatterie. Alle beginnen mit einer Spannung von 1,55 bis 1,7 Volt, die bei Gebrauch auf einen Endpunkt von etwa 0,8 Volt abfällt.
Die Zink-Kohle-Batterie
Die Zink-Kohle-Batterie, auch Leclanché-Zelle genannt, ist eine traditionelle Allzweck-Trockenzelle. Diese Batterien waren die ersten kommerziellen Trockenbatterien, die aus der Technologie der nassen Leclanché-Zelle entwickelt wurden. Sie erzeugt durch die elektrochemische Reaktion zwischen Zink und Manganoxid (MnO2) in Anwesenheit eines Elektrolyten einen direkten elektrischen Strom. Die Zink-Kohle-Zelle hat einen Elektrolyten aus Ammoniumchlorid oder Zinkchlorid, der in Wasser gelöst ist. Heute werden Zink-Kohle-Batterien größtenteils durch effizientere und sicherere Alkalibatterien ersetzt. Sie erzeugen eine Spannung von etwa 1,5 Volt zwischen der Zinkanode, die typischerweise als zylindrischer Behälter für die Batteriezelle konstruiert ist, und einer Kohlenstoffstange, die von der Kathode umgeben ist, die den Strom von der Mangandioxid-Elektrode sammelt. Der Elektrolyt besteht aus einer gesättigten wässrigen Lösung von Ammoniumchlorid, die etwa 20 Prozent Zinkchlorid enthält.
Die Zink-Chlorid-Batterie
Die Zink-Chlorid-Batterie ist eine Art von Primärbatterie, die aus einer Zink-Kohle-Zelle entwickelt wurde. Sie wird häufig als Heavy-Duty-, Extra-Heavy-Duty-, Super-Heavy-Duty- oder Super-Extra-Heavy-Duty-Batterie bezeichnet. Die Zink-Chlorid-Zelle ist eine Verbesserung der ursprünglichen Zink-Kohle-Zelle, verwendet reinere Chemikalien und bietet eine längere Lebensdauer und eine stabilere Spannungsausgabe bei Gebrauch und bietet etwa die doppelte Lebensdauer von Allzweck-Zink-Kohle-Zellen oder bis zu viermal bei kontinuierlichem Gebrauch oder bei Anwendungen mit hohem Energiebedarf.
Die Alkalibatterie
Die Alkalibatterie (IEC-Code: L) ist eine Art von Primärbatterie, die durch die elektrochemische Reaktion zwischen Zink und Manganoxid (MnO2) in Anwesenheit eines alkalischen Elektrolyten einen direkten elektrischen Strom liefert. Die Alkalibatterie erhält ihren Namen, weil sie einen alkalischen Elektrolyten aus Kaliumhydroxid (KOH) anstelle des sauren Ammoniumchlorid (NH4Cl) oder Zinkchlorid (ZnCl2) Elektrolyten der Zink-Kohle-Batterien hat. Andere Batteriesysteme verwenden ebenfalls alkalische Elektrolyte, verwenden jedoch unterschiedliche aktive Materialien für die Elektroden. Die primäre Alkalibatterie ist ein weit verbreitetes Produkt, das für viele tragbare Geräte wie Elektrowerkzeuge, Radios, Spielzeug und Fernbedienungen unerlässlich ist. Die am häufigsten verwendete Größe der Alkalibatterie ist die bekannte AA-Batterie.
Andere Batterietypen
Die folgende Liste fasst bemerkenswerte elektrische Batterietypen zusammen, die aus einer oder mehreren elektrochemischen Zellen bestehen. Es werden vier Listen in der Tabelle bereitgestellt. Die erste Liste ist eine Batterieklassifizierung nach Größe und Format. Dann folgen Listen von Primär- (nicht wiederaufladbar) und Sekundärzellen (wiederaufladbar), die die Batteriechemie auflisten. Die dritte Liste ist eine Liste von Batterieanwendungen. Die letzte Liste ist eine Liste von unterschiedlichen Batteriespannungen.
- Größen: AA, AAA, AAAA, C, D, CR1220, CR1620, CR1632, CR1616, CR2016, CR2032, CR2025, CR2430, CR2450, CR123, CR2, CR132A, LR1130, LR41, LR44, A23, A13, 18650, 21700
- Chemie:
