Wat is een elektrische cel?

Een elektrische cel is een eenvoudig apparaat dat een elektrische stroom kan leveren.Een of meer elektrische cellen die samenwerken om een stroom te leveren, vormen een batterij.De chemische reactie van een elektrische cel is gecategoriseerd als oxidatiereductie.Elektronen worden overgebracht, oxideren van de ene chemische soorten door elektronenverwijdering, terwijl de andere wordt verminderd door elektronen toe te voegen.De reactie in een elektrische cel kan soms duidelijk chemisch zijn, zoals voor de koper-zinkbatterij;In andere gevallen, zoals de zonnecel, kan het minder voor de hand liggend zijn.

Elektrische cellen kunnen omgekeerde toepassing vinden, zoals in het electroplatieproces, waarbij een externe spanning wordt toegepast die elektronen in de omgekeerde richting overbrengt, wat resulteert in de afzettingvan metaal op substraten.Een van de meest voorkomende afzettingen zijn nikkel, soldeer, chroom, koper, zilver en goud.Interessant is dat zonnecellen hun actie kunnen omkeren.In plaats van licht dat op hun oppervlakken wordt aangedrongen om elektriciteit te produceren, kan de stroom worden geïntroduceerd die resulteert in lichtemissie, zij het met een andere frequentie, namelijk de infrarood.Dit is het principe van de lichtemitterende diode of LED.

Een vorm van cel die intens onderzoek ondergaat, is dat van de brandstofcel.Dit is vooral vanwege de noodzaak van een alternatieve brandstof om kolen en aardolie te vervangen.De brandstofcel van de grootste interesse maakt gebruik van waterstof als brandstof.Waterstofverbranding in zuurstof produceert zuiver water, in plaats van broeikasgassen en andere verontreinigende stoffen.Een resterende moeilijkheid is het vinden van het juiste elektrolytmedium om het proces te laten slagen.

Er zijn andere, meer complexe soorten brandstofcellen.Onder deze zijn de gesmolten carbonaatbrandstofcel (MCFC), de fosforzuurbrandstofcel (PAFC), de protonuitwisseling geheugenbrandstofcel (PEM) en vaste oxide brandstofcel (SOFC).In de huidige ontwikkelingsfase hebben ze allemaal serieuze tekortkomingen.Sommige vereisen een zeer hoge mate van brandstofzuiverheid, sommige vereisen dure platinakatalyse en één vereist zeer hoge temperaturen om te functioneren.Allen gebruiken waterstofgas als de basisbrandstof.

In 1971 werd het Amerikaanse octrooinummer 3.591.860 verleend voor een nucleair industrieel apparaat genaamd een gamma -elektrische cel.Deze uitvinding is ontworpen om een spanning met hoge output rechtstreeks door nucleaire straling te produceren.Het is in staat dit te doen zonder eerst een warmtecyclus te passeren.Omdat het zelfs rechtstreeks elektriciteit kan produceren vanuit radioactieve isotopen, wordt het gezien als een alternatieve veilige stroombron.Helaas is de uitvinding van de mobiele telefoon door sommigen verkeerd toegeschreven aan de houder van het gamma -elektrische celoctrooi.