क्या जेल बैटरी को पानी से भरा जा सकता है?
कोलाइडल बैटरी एक प्रकार के जेल जैसे इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करती है। अंदर कोई मुक्त तरल नहीं है, लेकिन एक निश्चित मात्रा है"मुफ्त पानी". कोलाइडल इलेक्ट्रोलाइट के मुख्य घटक गेलिंग एजेंट और सल्फ्यूरिक एसिड हैं, तो क्या कोलाइडल बैटरी में पानी मिलाया जा सकता है? वास्तव में, कोलाइडल बैटरी की वायुरोधीता के कारण, उत्सर्जित पानी बहुत दुर्लभ है और इसे अनदेखा किया जा सकता है। क्या होगा अगर आप आँख बंद करके पानी डालते हैं?
जेल बैटरी
कोलाइडल इलेक्ट्रोलाइट के कार्बनिक योजक को उचित मात्रा में जोड़ने के बाद, एक तरफ जेल नेटवर्क संरचना को लोचदार बनाया जा सकता है, और दूसरी ओर, गेलिंग एजेंट की खुराक को उचित रूप से कम किया जा सकता है। यह न केवल आयनों और गैसों के प्रवास और प्रसार के लिए अनुकूल है, जलयोजन और स्तरीकरण की घटना को धीमा करता है, बल्कि कुछ हद तक सल्फेशन को रोकता है और कोलाइडल लेड-एसिड बैटरी के जीवन को लम्बा खींचता है। यदि योजक सामग्री बहुत बड़ी है, तो जेल नेटवर्क संरचना बहुत घनी है, जो इलेक्ट्रोलाइट में आयनों के प्रवास और गैस के प्रसार में बाधा डालती है, और इलेक्ट्रोड ध्रुवीकरण तेज होता है, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी की निर्वहन क्षमता में कमी आती है। इसके अलावा, जब योगात्मक सामग्री एक निश्चित सीमा तक पहुँच जाती है,"मुफ्त पानी"स्थानिक नेटवर्क संरचना में इनकैप्सुलेटेड नेटवर्क संरचना की कॉम्पैक्टनेस और संकुचन के कारण निचोड़ा जाता है, और कोलाइडल इलेक्ट्रोलाइट जलयोजन और स्तरीकरण प्रकट होता है। इसके विपरीत, यदि योजक सामग्री बहुत छोटी है, तो यह कोलाइडल इलेक्ट्रोलाइट और बैटरी पर अनुकूल प्रभाव नहीं डाल सकता है।
अत: जल मिलाना कोलॉइडी बैटरी के लिए हानिकारक होगा।
गेलिंग एजेंट इसकी सतह पर हाइड्रॉक्सिल समूहों के माध्यम से हाइड्रोजन बांड बनाता है, सिस्टम में एक अंतरिक्ष नेटवर्क संरचना बनाता है, और इसमें सल्फ्यूरिक एसिड और पानी लपेटता है, इसलिए कोलाइडल इलेक्ट्रोलाइट स्थिर होने पर ठोस होता है। जब एक निश्चित अपरूपण बल के अधीन होता है, तो इसकी त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना तेजी से विघटित होती है, और कोलाइडल इलेक्ट्रोलाइट एक जलीय घोल के रूप में होता है। जब कतरनी बल बंद हो जाता है, तो कोलाइडयन इलेक्ट्रोलाइट मूल स्थानिक नेटवर्क संरचना में वापस आ जाएगा। यह थिक्सोट्रॉपी आसान परिवहन और कम रिसाव के फायदे के साथ कोलाइडल लेड-एसिड बैटरी का समर्थन करता है।
कोलाइडल बैटरी जेल फ्यूमड सिलिका है। फ्यूमड सिलिका एक उच्च शुद्धता वाली सफेद और गंधहीन नैनो-पाउडर सामग्री है, जिसमें मोटाई, एंटी-केकिंग, सिस्टम रियोलॉजी और थिक्सोट्रॉपी को नियंत्रित करने का कार्य होता है। आवेदन के अलावा, हाल के वर्षों में जेल बैटरी में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।
फ्यूमेड सिलिका एक नैनो-स्केल सफेद पाउडर है जो हाइड्रोजन-ऑक्सीजन लौ में सिलिकॉन हैलाइड के उच्च तापमान हाइड्रोलिसिस द्वारा उत्पन्न होता है, जिसे आमतौर पर फ्यूमड सिलिका के रूप में जाना जाता है, जो कि एक अनाकार सिलिका उत्पाद है जिसका प्राथमिक कण आकार 7-40 एनएम है। कुल कण आकार लगभग 200-500 नैनोमीटर है, विशिष्ट सतह क्षेत्र 100-400 वर्ग मीटर है2/g, शुद्धता अधिक है, और यह2सामग्री 99.8% से कम नहीं है। अनुपचारित फ्यूमड सिलिका समुच्चय में विभिन्न प्रकार के सिलानॉल समूह होते हैं, एक एक पृथक, अबाधित मुक्त हाइड्रॉक्सिल समूह है; दूसरा एक बंधुआ सिलानॉल समूह है जो निरंतर है और एक दूसरे के साथ हाइड्रोजन बांड बनाता है। अनुपचारित फ्यूमड सिलिका समुच्चय कई -ओह युक्त समुच्चय हैं, जो तरल प्रणाली में एक समान त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना (हाइड्रोजन बांड) बनाने में आसान होते हैं। बाहरी बल (कतरनी बल, विद्युत क्षेत्र बल, आदि) होने पर यह त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना (हाइड्रोजन बंधन) नष्ट हो जाएगी, माध्यम पतला हो जाएगा, और चिपचिपाहट कम हो जाएगी। यह थिक्सोट्रॉपी प्रतिवर्ती है।
कोलाइडल बैटरियों में, धूमिल सिलिका मुख्य रूप से अपने उत्कृष्ट गाढ़ापन और थिक्सोट्रोपिक गुणों का उपयोग करती है। कोलाइडल इलेक्ट्रोलाइट फ्यूमड सिलिका और एक निश्चित अनुपात में सल्फ्यूरिक एसिड समाधान की एक निश्चित एकाग्रता से बना होता है। इस इलेक्ट्रोलाइट में सल्फ्यूरिक एसिड और पानी है"संग्रहित"सिलिका जेल नेटवर्क में, और यह है a"नरम ठोस जैसा जेल", जो स्थिर होने पर ठोस होता है। जब बैटरी को चार्ज किया जाता है, तो इलेक्ट्रोलाइट में सल्फ्यूरिक एसिड की सांद्रता में वृद्धि के कारण, यह होता है"गाढ़ा"और दरारों के साथ। "इलेक्ट्रोलाइज्ड पानी"चार्जिंग के बाद के चरण में प्रतिक्रिया सकारात्मक इलेक्ट्रोड द्वारा उत्पन्न ऑक्सीजन को अनगिनत दरारों के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड द्वारा अवशोषित करने का कारण बनती है, और आगे यह पानी में कम हो जाती है, ताकि बैटरी सीलिंग चक्र प्रतिक्रिया का एहसास हो सके। डिस्चार्ज के दौरान, इलेक्ट्रोलाइट में सल्फ्यूरिक एसिड की सांद्रता इसे बनाने के लिए कम हो जाती है"पतला", और बैटरी भरने से पहले यह पतली जेल अवस्था बन जाती है। इसलिए, जेल बैटरी में a"रखरखाव मुक्त"प्रभाव।
--समाप्त--