நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரி தொழில்நுட்பம் (NiMh பேட்டரி முழு வடிவம்)
நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரியின் முன்னோடி பணியானது, 1967 ஆம் ஆண்டில் பாட் நி-சிடி மற்றும் தி நி-எச்2 செல்கள் ஆகியவற்றின் வழித்தோன்றலாக பாட்டல் ஜெனீவா ஆராய்ச்சி மையத்தில் தொடங்கப்பட்டது. Ni-MH ஆய்வுகளுக்கான முக்கிய உந்துதல்கள் Ni-Cd உடன் ஒப்பிடும்போது அதிக ஆற்றல், குறைந்த அழுத்தம் மற்றும் Ni-MH இன் செலவு ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடைய சுற்றுச்சூழல் நன்மைகள் ஆகும்.: டெய்ம்லர்-பென்ஸ் கம்ப். Deutsche Automobilgesellschaft இன் கட்டமைப்பிற்குள் Stuttgart மற்றும் Volkswagen AG. பேட்டரிகள் 50 Wh/kg, 1000 W/kg வரை அதிக ஆற்றல் மற்றும் ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் 500 சுழற்சிகளின் நியாயமான சுழற்சி ஆயுளைக் காட்டியது. [https://en .wikipedia.org/wiki/Cobasys]
ஹைப்ரிட் வாகனங்களுக்கான நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரி தொழில்நுட்பம்:
1992 இல், DOE உடனான கூட்டுறவு ஒப்பந்தத்தின் கீழ், USABC நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரி (Ni-MH பேட்டரி) தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கத் தொடங்கியது.
அந்த கூட்டுறவு ஒப்பந்தத்தின் மூலம் DOE நிதியுதவி Ni-MH தொழில்நுட்பத்தை இரண்டு உற்பத்தியாளர்களான Energy Conversion Devices, Inc. (ECD Ovonics) மற்றும் SAFT அமெரிக்கா ஆகியவற்றின் வளர்ச்சிக்கு முக்கியப் பங்கு வகித்தது. ECD Ovonics’ Ni-MH தொழில்நுட்பம் இப்போது COBASYS, LLC இல் தயாரிக்கப்பட்டது, Chevron Technology Ventures, LLC உடன் அதன் 50-50 உற்பத்தி கூட்டு முயற்சியாகும். ECD ஆனது ஃபோர்டு எஸ்கேப், சிமேக்ஸ் மற்றும் ஃப்யூஷன் ஹைப்ரிட் வாகனங்களுக்கு Ni-MH பேட்டரிகளை வழங்கும் சான்யோவிற்கும் அதன் தொழில்நுட்பத்தை உரிமம் வழங்குகிறது; ஹோண்டாவிற்கு, அதன் ஹைபிரிட் வாகனங்களுக்கு; மற்றும் டொயோட்டா ஹைபிரிட் வாகனங்களுக்கு பேட்டரிகளை வழங்கும் Panasonic நிறுவனத்திற்கு. அசல் ECD ஒப்பந்தத்தின் விதிமுறைகளின் கீழ், இந்த உரிமக் கட்டணங்களில் ஒரு சிறிய பகுதி DOE மற்றும் USABC க்கு அனுப்பப்பட்டது.
2008 ஆம் ஆண்டில், நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரி சந்தையானது மொத்த ரிச்சார்ஜபிள் பேட்டரி துறையில் 10% பங்கைக் கொண்டிருந்தது. Ni-MH இன் விரைவான வளர்ச்சிக்கான முக்கிய காரணங்கள் HEV களின் வளர்ச்சி மற்றும் கார முதன்மை செல்களுக்கு நேரடி மாற்றாக Ni-MH செல்களின் வளர்ச்சி ஆகும்.
நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு அமைப்பு Ni-Cd செல்களைப் போலவே பல வழிகளிலும் உள்ளது. ஆக்ஸிஜன் மறுசீரமைப்பு எதிர்வினையிலும், PAM இலிருந்து NAM வரை ஆக்ஸிஜன் பரவல் மற்றும் பட்டினியில் உள்ள எலக்ட்ரோலைட் வடிவமைப்பில் உள்ள VRLA செல்களைப் போலவே இந்த அமைப்பு உள்ளது.
நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரியின் நன்மைகள்:
குறைந்த விலை, பல்துறை செல் அளவு, சிறந்த செயல்திறன் பண்புகள் (அதிக சார்ஜிங் மின்னோட்ட உறிஞ்சுதல் உட்பட), பரந்த அளவிலான செயல்பாட்டு வெப்பநிலை (-30 முதல் 70ºC), அதிக மின்னழுத்தத்தில் செயல்படும் பாதுகாப்பு, (350 + V), சார்ஜிங்கைக் கட்டுப்படுத்தும் எளிமை செயல்முறை, முதலியன மேலும், இது சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தது (நிக்கல்-காட்மியம் செல்களுடன் ஒப்பிடும்போது).
நிச்சயமாக, தீமைகளும் உள்ளன: ஈய-அமில செல்களுடன் ஒப்பிடுகையில் அதிக விலை லி-அயன் செல்களுடன் ஒப்பிடும் போது குறைந்த ஆற்றல் விவரக்குறிப்புகள்.
நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு ரிச்சார்ஜபிள் பேட்டரிகளில் ஆற்றல் உற்பத்தி செய்யும் மின்வேதியியல் எதிர்வினைகள்
எதிர்மறை மின்முனையைத் தவிர Ni-Cd மற்றும் Ni-MH செல்களுக்கு இடையே நிறைய ஒற்றுமைகள் உள்ளன. Ni-Cd செல்களைப் போலவே, வெளியேற்றத்தின் போது, நேர்மறை செயலில் உள்ள பொருள் (PAM), நிக்கல் ஆக்ஸி ஹைட்ராக்சைடு, நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடாக குறைக்கப்படுகிறது. (இதனால் நேர்மறை மின்முனையானது கேத்தோடாக செயல்படுகிறது):
NiOOH + H 2 O + e → Ni(OH) 2 + OH – E o = 0.52 V
எதிர்மறை செயலில் உள்ள பொருள் (NAM), உலோக ஹைட்ரைடு (MH), உலோக கலவைக்கு (M) ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படுகிறது. (இவ்வாறு எதிர்மறை மின்முனையானது நேர்மின்முனையாக செயல்படுகிறது ):
MH + OH – → M + H 2 O + e E o = 0.83 V
அதாவது, வெளியேற்றத்தின் போது ஹைட்ரஜனின் சிதைவு ஏற்படுகிறது மற்றும் ஹைட்ரஜன் ஒரு ஹைட்ராக்சில் அயனியுடன் இணைந்து தண்ணீரை உருவாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் சுற்றுக்கு எலக்ட்ரானையும் பங்களிக்கிறது.
வெளியேற்றத்தின் ஒட்டுமொத்த எதிர்வினை
MH + NiOOH வெளியேற்றம்↔சார்ஜ் M + Ni(OH) 2 E o = 1.35 V
என்பதை நினைவில் கொள்ளவும்
செல் மின்னழுத்தம் = V நேர்மறை – V எதிர்மறை
0.52 – (-0.83) = 1.35 வி
அரை செல் எதிர்வினைகளில் காட்டப்படும் நீர் மூலக்கூறுகள் ஒட்டுமொத்த அல்லது மொத்த செல் எதிர்வினையில் தோன்றாது என்பதை இங்கே கவனிக்க வேண்டும். இது எலக்ட்ரோலைட் (அக்வஸ் பொட்டாசியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசல்) ஆற்றலை உருவாக்கும் எதிர்வினையில் பங்கேற்காததால் ஏற்படுகிறது மற்றும் இது கடத்துத்திறன் நோக்கங்களுக்காக மட்டுமே உள்ளது.
ஈய அமில கலங்களில் எலக்ட்ரோலைட்டாகப் பயன்படுத்தப்படும் சல்பூரிக் அமிலத்தின் அக்வஸ் கரைசல் உண்மையில் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி எதிர்வினையில் பங்கேற்கிறது என்பதை நினைவில் கொள்க:
PbO 2 + Pb + 2H 2 SO 4 டிஸ்சார்ஜ்↔சார்ஜ் 2PbSO 4 + 2H 2 O
இது ஈய அமில செல்கள் மற்றும் அல்கலைன் செல்கள் இடையே ஒரு முக்கியமான வேறுபாடு .
சார்ஜ் செய்யும் போது செயல்முறை தலைகீழாக மாற்றப்படுகிறது
சீல் செய்யப்பட்ட நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு செல் வால்வு ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட ஈய அமிலம் (விஆர்எல்ஏ) செல்களில் நிகழும் ஆக்ஸிஜன்-மறுசீரமைப்பு வினையைப் பயன்படுத்துகிறது, இதனால் மின்னூட்டத்தின் முடிவில் வாயுக்களின் உருவாக்கத்தின் விளைவாக ஏற்படும் அழுத்தத்தை உருவாக்குவதைத் தடுக்கிறது. குறிப்பாக அதிக கட்டணம் செலுத்தும் போது.
சார்ஜின் போது PAM ஆனது NAM க்கு முன் முழு மின்னூட்டத்தை அடைகிறது, எனவே நேர்மறை மின்முனை ஆக்ஸிஜனை உருவாக்கத் தொடங்குகிறது.
2OH – → H2O + ½O 2 + 2e –
ஆக்ஸிஜன் வாயு பிரிப்பான் துளைகள் வழியாக எதிர்மறை மின்முனைக்கு பரவுகிறது, இது பட்டினியில் உள்ள எலக்ட்ரோலைட் வடிவமைப்பு மற்றும் பொருத்தமான பிரிப்பானைப் பயன்படுத்துகிறது.
NAM இல், ஆக்ஸிஜன் மெட்டல் ஹைட்ரைடு மின்முனையுடன் வினைபுரிந்து தண்ணீரை உற்பத்தி செய்கிறது, இதனால் பேட்டரிக்குள் அழுத்தம் அதிகரிப்பதைத் தடுக்கிறது. இருப்பினும், நீட்டிக்கப்பட்ட ஓவர்சார்ஜ் அல்லது சார்ஜர் செயலிழந்தால் பாதுகாப்பு வால்வு உள்ளது; ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஹைட்ரஜன், மீண்டும் இணைக்கப்படுவதை விட வேகமாக உருவாக்கப்படும். இதுபோன்ற சந்தர்ப்பங்களில், அழுத்தத்தைக் குறைக்கவும், பேட்டரி வெடிப்பதைத் தடுக்கவும் பாதுகாப்பு வென்ட் திறக்கும். அழுத்தம் தணிந்தவுடன் வென்ட் மீண்டும் மூடுகிறது. மறு-சீல் செய்யக்கூடிய வென்ட் வழியாக வாயு வெளியேறும் போது எலக்ட்ரோலைட் துளிகளை எடுத்துச் செல்ல முடியும், அவை கேனில் படிகங்கள் அல்லது துருவை உருவாக்கலாம். (https://data.energizer.com/pdfs/nickelmetalhydride_appman.pdf)
4MH + O2 → 4M + 2H2O
மேலும், வடிவமைப்பின் காரணமாக, NAM முழுமையாக சார்ஜ் ஆகாது, இது ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியைத் தடுக்கிறது. சைக்கிள் ஓட்டுதலின் ஆரம்ப கட்டங்களுக்கு இது உண்மையாகும், அங்கு செல்லுக்குள் காணப்படும் ஒரே வாயு ஆக்ஸிஜன் ஆகும். இருப்பினும், தொடர்ந்து சைக்கிள் ஓட்டும்போது, ஹைட்ரஜன் வாயு உருவாகத் தொடங்குகிறது, மேலும் விகிதாசார ஹைட்ரஜனில் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பு காணப்படுகிறது. எனவே, சார்ஜ் முடிவடையும் போதும், அதிக மின்னேற்றத்தின் போதும், வாயுக்கள் மற்றும் அழுத்தம் அதிகரிப்பதைத் தடுக்க, ஆக்ஸிஜனின் உற்பத்தியை மறுசீரமைப்பு விகிதத்திற்குக் குறைவாகக் கட்டுப்படுத்துவது மிகவும் முக்கியம்.
Ni-MH கலங்களின் வடிவமைப்பில் முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட ஒரு வடிவமைப்பு காரணி NAM மற்றும் PAM விகிதமாகும். இது அடிப்படையாக கொண்டது
PAM ஐ விட அதிக NAM ஐப் பயன்படுத்துகிறது.
விகிதமானது பயன்பாடுகளைச் சார்ந்தது மற்றும் 1.3 முதல் 2 (NAM/PAM) வரம்பில் உள்ளது, குறைந்த மதிப்புகள் அதிக குறிப்பிட்ட ஆற்றல் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாக இருக்கும் அதே வேளையில் அதிக சக்தி மற்றும் நீண்ட சுழற்சி வாழ்க்கை வடிவமைப்பு கலங்களில் அதிக மதிப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரி செல்களை உருவாக்குதல்
Ni-MH செல்கள் ஒரு பாதுகாப்பு சாதனம் மற்றும் உலோக கேஸ்கள் மற்றும் டாப்ஸ் மூலம் சீல் செய்யப்பட்ட செல்கள் ஆகும், இவை இரண்டும் ஒரு கேஸ்கெட்டால் ஒருவருக்கொருவர் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன. கேஸ் பாட்டம் நெகடிவ் டெர்மினல் மற்றும் மேல் பகுதி நேர்மறை முனையமாக செயல்படுகிறது.
அனைத்து வடிவமைப்பு வகைகளிலும், உருளை அல்லது ப்ரிஸ்மாடிக் அல்லது பொத்தான் செல்களாக இருந்தாலும், கேத்தோடு சின்டர்டு வகை அல்லது ஒட்டப்பட்ட வகையாகும்.
உருளை Ni-MH கலத்தில் உள்ள நேர்மறை மின்முனையானது ஒரு நுண்ணிய சின்டர்டு அடி மூலக்கூறு அல்லது நுரை அடிப்படையிலான நிக்கல் அடி மூலக்கூறு ஆகும், அதன் மீது நிக்கல் கலவைகள் செறிவூட்டப்பட்டு அல்லது ஒட்டப்பட்டு, மின்-படிவு மூலம் செயலில் உள்ள பொருளாக மாற்றப்படுகிறது.
நுண்ணிய தகடுகள் முழுவதும் நிகழும் மின் வேதியியல் எதிர்வினைகளுக்கு மின்னோட்ட சேகரிப்பாளராக செயல்படும் அடி மூலக்கூறு சின்டர் செய்யப்பட்ட கட்டமைப்பிற்கான இயந்திர ஆதரவாக செயல்படுகிறது. இது உற்பத்தி செயல்முறைகளின் போது இயந்திர வலிமை மற்றும் தொடர்ச்சியை வழங்குகிறது. துளையிடப்பட்ட நிக்கல் பூசப்பட்ட எஃகு அல்லது தொடர்ச்சியான நீளத்தில் தூய நிக்கல் துண்டு அல்லது நிக்கல் அல்லது நிக்கல் பூசப்பட்ட எஃகு கம்பியின் நெய்த திரைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு பொதுவான துளையிடப்பட்ட வகை 0.1 மிமீ தடிமன் 2 மிமீ துளைகள் மற்றும் சுமார் 40% வெற்றிட பகுதியுடன் இருக்கலாம். விரிவாக்கப்பட்ட உலோகங்கள் மற்றும் துளையிடப்பட்ட தாள்கள் குறைந்த விலை கொண்டவை, ஆனால் அவை மோசமான உயர்-விகித திறன் கொண்டவை. சிண்டர் செய்யப்பட்ட கட்டமைப்புகள் மிகவும் விலை உயர்ந்தவை, ஆனால் அதிக வெளியேற்ற செயல்திறனுக்கு ஏற்றது.
நுரைகள் பொதுவாக சின்டர்டு பிளேக் மின்முனைகளை மாற்றியமைத்துள்ளன.
இதேபோல், எதிர்மறை மின்முனையானது ஒரு துளையிடப்பட்ட நிக்கல் ஃபாயில் அல்லது கட்டத்தைப் பயன்படுத்தி அதிக நுண்ணிய கட்டமைப்பாகும், அதன் மீது பிளாஸ்டிக் பிணைக்கப்பட்ட செயலில் ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு கலவை பூசப்படுகிறது. மின்முனைகள் ஒரு செயற்கை அல்லாத நெய்த பொருளால் பிரிக்கப்படுகின்றன, இது இரண்டு மின்முனைகளுக்கு இடையில் ஒரு மின்கடத்தாயாகவும், எலக்ட்ரோலைட்டை உறிஞ்சுவதற்கான ஒரு ஊடகமாகவும் செயல்படுகிறது.
நிக்கல் மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரியில் நேர்மறை செயலில் உள்ள பொருள் (கேத்தோடு பொருள்).
Ni-Cd செல்களைப் போலவே, Ni-MH கலங்களில் உள்ள நேர்மறை மின்முனைகள், உருளை அல்லது ப்ரிஸ்மாடிக், சின்டர் செய்யப்பட்ட அல்லது ஒட்டப்பட்ட வகையைப் பயன்படுத்துகின்றன. Ni-MH கலங்களில் பயன்படுத்துவதற்கான நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடு அடிப்படையில் Ni-Cd இல் பயன்படுத்தப்படுவதைப் போன்றது. இன்றைய உயர் செயல்திறன் கொண்ட நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடு, திறன், பயன்பாட்டின் குணகம், சக்தி மற்றும் வெளியேற்ற வீத திறன், சுழற்சி ஆயுள், அதிக வெப்பநிலை சார்ஜிங் திறன் மற்றும் செலவு ஆகியவற்றில் மிகவும் மேம்பட்டது.
கோளத் துகள்கள் கொண்ட உயர் அடர்த்தி நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடு பொதுவாக ஒட்டப்பட்ட நேர்மறை மின்முனைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. / கூறப்பட்ட பொருள் மழைப்பொழிவு அறைகளில் தயாரிக்கப்படுகிறது, அங்கு நிக்கல் சல்பேட் (செயல்திறன் அம்சங்களை மேம்படுத்த கோபால்ட் மற்றும் துத்தநாக உப்புகள் போன்ற சில சேர்க்கைகளுடன்) சிறிது அம்மோனியாவுடன் சோடியம் ஹைட்ராக்சைடுடன் வினைபுரிகிறது.
மிகவும் பொதுவான ஒட்டப்பட்ட நேர்மறை தட்டு பொதுவாக நுரை உலோக அடி மூலக்கூறின் துளைகளில் அதிக அடர்த்தி கொண்ட கோள நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடை இயந்திரத்தனமாக ஒட்டுவதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது, இது பாலியூரிதீன் நுரையை (PUF) நிக்கல் அடுக்குடன் மின்முலாம் பூசுவதன் மூலம் அல்லது இரசாயனத்தால் தயாரிக்கப்படுகிறது. நீராவி படிவு. இதைத் தொடர்ந்து அடிப்படை பாலியூரிதீன் அகற்ற வெப்ப சிகிச்சை செயல்முறை செய்யப்படுகிறது. செயல்திறன் பண்புகளை மேம்படுத்த நுரையின் துளை அளவு மற்றும் அடர்த்தியை சரிசெய்யலாம்.
நுரை பின்னர் நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடுடன் கடத்தும் கோபால்ட் ஆக்சைடுகளைக் கொண்ட பேஸ்டில் ஏற்றப்படுகிறது, இது நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடு மற்றும் உலோக மின்னோட்ட சேகரிப்பாளருக்கு இடையே ஒரு கடத்தும் வலையமைப்பை உருவாக்குகிறது. ஈய-அமில கலத்தில் ஈய சல்பேட் இருப்பது போல், நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடும் ஒரு மோசமான கடத்தி. இப்போது நுரை தட்டு அடுத்த கட்டத்திற்கு தயாராக உள்ளது.
மற்ற வகை மின்முனையானது சின்டர் செய்யப்பட்ட ஒன்று. இந்த வகை சிறந்த ஆற்றல் திறன் கொண்டது, ஆனால் குறைந்த திறன் மற்றும் அதிக செலவில் செலவாகும்.
துளையிடப்பட்ட படலம் போன்ற அடி மூலக்கூறில் இழை நிக்கலை ஒட்டுவதன் மூலம் சின்டர் செய்யப்பட்ட நேர்மறைகள் தொடங்குகின்றன, அங்கு நிக்கல் இழைகள் நைட்ரஜன்/ஹைட்ரஜனைப் பயன்படுத்தி குறைந்த வளிமண்டலத்தில் அதிக வெப்பநிலை அனீலிங் உலையின் கீழ் சின்டர் செய்யப்படுகின்றன. செயல்பாட்டில், ஒட்டுதல் செயல்முறையிலிருந்து பைண்டர்கள் எரிக்கப்படுகின்றன, நிக்கல் ஒரு கடத்தும் எலும்புக்கூட்டை விட்டுச்செல்கிறது.
நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடு பின்னர் ஒரு ரசாயனத்தைப் பயன்படுத்தி சின்டர் செய்யப்பட்ட எலும்புக்கூட்டின் துளைகளுக்குள் செலுத்தப்படுகிறது.
அல்லது மின்வேதியியல் செறிவூட்டல் செயல்முறை. செறிவூட்டப்பட்ட மின்முனைகள் பின்னர் உருவாகின்றன அல்லது முன்கூட்டியே செயல்படுத்தப்படுகின்றன
மின்வேதியியல் சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ் சைக்கிள் ஓட்டுதல் செயல்பாட்டில். இப்போது சின்டர் செய்யப்பட்ட தட்டு அடுத்த கட்டத்திற்கு தயாராக உள்ளது.
எதிர்மறை மின்முனைகளுக்கான உலோக ஹைட்ரைடு அலாய் (அனோட் பொருள்)
Ni-MH செல்கள் உலோக ஹைட்ரைடு செயலில் உள்ள பொருளை ஹைட்ரஜன்-உறிஞ்சும் அலாய் வடிவில் பயன்படுத்துகின்றன. அலாய்க்கு பல்வேறு கலவைகள் உள்ளன. அவை:
- AB5 அலாய்
- AB2 அலாய்
- A2B7 அலாய்
இவை வெவ்வேறு விகிதங்களில் அரிய பூமி உலோகங்களால் ஆன பொறிக்கப்பட்ட உலோகக் கலவைகள். இந்தக் கலவைகளின் உற்பத்தி மற்றும் பண்புகளை விவரிப்பது இந்தக் கட்டுரையின் எல்லைக்கு அப்பாற்பட்டது. இந்த உலோகக்கலவைகள் பற்றிய தொடர்புடைய வெளியீடுகளையும் Ni-MH பேட்டரிகள் பற்றிய சிறப்புப் புத்தகங்களையும் படிக்குமாறு வாசகர்கள் கேட்டுக் கொள்ளப்படுகிறார்கள்.
எதிர்மறை மின்முனையானது மீண்டும் ஒரு துளையிடப்பட்ட நிக்கல் படலம் அல்லது கட்டத்தைப் பயன்படுத்தி அதிக நுண்ணிய கட்டமைப்பாகும், அதில் பிளாஸ்டிக் பிணைக்கப்பட்ட செயலில் உள்ள ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு அலாய் பூசப்பட்டு செயலாக்கப்படுகிறது.
நிக்கல் உலோக ஹைட்ரைடு பேட்டரியில் உள்ள எலக்ட்ரோலைட்
Ni-Cd செல்களைப் போலவே, Ni-MH கலங்களில் உள்ள எலக்ட்ரோலைட் என்பது சுமார் 30% பொட்டாசியம் ஹைட்ராக்சைட்டின் அக்வஸ் கரைசல் ஆகும், இது பரந்த வெப்பநிலை வரம்பில் அதிக கடத்துத்திறனை வழங்குகிறது. லித்தியம் ஹைட்ராக்சைடு (LiOH) ஒரு லிட்டருக்கு சுமார் 17 கிராம் (ஜிபிஎல்) செறிவூட்டலில் மாறாமல் ஒரு சேர்க்கையாகும். இது ஆக்சிஜன் பரிணாம எதிர்வினையை அடக்குவதன் மூலம் நேர்மறை மின்முனையில் சார்ஜிங் செயல்திறனை மேம்படுத்த உதவுகிறது, இது ஒரு போட்டியிடும் எதிர்வினையான சார்ஜ் ஏற்றுக்கொள்வதைக் குறைக்கிறது.
VRLA மற்றும் Ni-Cd செல்களைப் போலவே, Ni-MH செல்களும் சீல் செய்யப்பட்ட, பட்டினியுள்ள எலக்ட்ரோலைட் வடிவமைப்பைக் கொண்டுள்ளன. தட்டுகள் கிட்டத்தட்ட எலக்ட்ரோலைட்டுடன் நிறைவுற்றவை. திறமையான வாயு மறுசீரமைப்பு எதிர்வினைக்கு விரைவான வாயு பரவலை அனுமதிக்க பிரிப்பான் ஓரளவு மட்டுமே நிறைவுற்றது. NaOH ஐச் சேர்ப்பது உயர்-வெப்பநிலை சார்ஜ் செயல்திறனை மேம்படுத்த உதவுகிறது, ஆனால் NAM இன் உயர்ந்த அரிப்பின் விளைவாக குறைந்த ஆயுள் செலவில்.
நிக்கல் உலோக ஹைட்ரைடில் பேட்டரி பிரிப்பான்
பிரிப்பான் செயல்பாடு நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை மின்முனைகளுக்கு இடையே மின் தொடர்பைத் தடுப்பதாகும், அதே நேரத்தில் அயனி போக்குவரத்துக்குத் தேவையான எலக்ட்ரோலைட்டைத் தக்கவைத்துக்கொள்வதாகும். Ni-MH கலங்களுக்கான முதல் தலைமுறை பிரிப்பான்கள் நிலையான Ni-Cd மற்றும் NiH2 பிரிப்பான் பொருட்கள் அல்லாத நெய்த பாலிமைடு (நைலான்) துணி பிரிப்பான் ஆகும். இருப்பினும், Ni-MH செல்கள் சுய-வெளியேற்றத்திற்கு அதிக உணர்திறன் கொண்டதாக நிரூபிக்கப்பட்டது, குறிப்பாக அத்தகைய பிரிப்பான்கள் பயன்படுத்தப்படும் போது. ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் வாயு இருப்பதால் நைலான் பிரிப்பானில் உள்ள பாலிமைடு பொருட்கள் சிதைவடைகின்றன.
இந்த சிதைவின் அரிப்பு பொருட்கள் (நைட்ரைட் அயனிகள்) நிக்கல் ஹைட்ராக்சைடு நச்சுத்தன்மைக்கு அனுமதித்தது, முன்கூட்டிய ஆக்ஸிஜன் பரிணாமத்தை ஊக்குவிக்கிறது மற்றும் இரண்டு மின்முனைகளுக்கு இடையில் ரெடாக்ஸ் ஷட்டில் திறன் கொண்ட கலவைகளை உருவாக்குகிறது, இது சுய-வெளியேற்றத்தின் விகிதத்தை மேலும் அதிகரிக்கிறது. எனவே இந்த வகை பிரிப்பான் இன்று பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. அதற்கு பதிலாக, பாலியோலின் பிரிப்பான்கள் நெக்ஸ்ட்ஜென் செல்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. “நிரந்தரமாக ஈரமான பாலிப்ரோப்பிலீன்” இப்போது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேம்படுத்தப்பட்ட பிரிப்பான் என்பது சிறப்பு சிகிச்சைகள் கொண்ட PP மற்றும் PE ஆகியவற்றின் கலவையாகும். சுய-வெளியேற்ற விகிதம் மற்றும் சுழற்சி வாழ்க்கை அமைப்பு, ஈரத்தன்மை மற்றும் வாயு ஊடுருவல் ஆகியவற்றால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகிறது.
