Aufbau und Funktionsweise der Zink-Luft-Batterie
Die Zink-Luft-Batterie ist eine spezielle Form der Primärzelle, die Luftsauerstoff als Oxidationsmittel verwendet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Batterien, die Mangan(IV)-oxid nutzen, ermöglicht dies eine höhere Energiedichte. Der Elektrolyt besteht aus Kalilauge, was die Funktionsweise der Zink-Luft-Batterie maßgeblich beeinflusst.
Vocabulary: Primärzelle - Eine galvanische Zelle, die nach der Entladung nicht wieder aufgeladen werden kann.
Die Anode, die den Minuspol darstellt, besteht aus Zink und wird durch die Reaktion 2 Zn(s) → 2 Zn²+ (aq) + 4e² oxidiert. An der Kathode, dem Pluspol, findet die Reduktion von Sauerstoff statt: O2(g) + 2 H₂O) + 4 e² → 4 OH⁻ (aq). Die Gesamtreaktion lautet: 2 Zn + O₂ + 2 H₂O →2 Zn(OH)2.
Highlight: Die Zink-Luft-Batterie Reaktionsgleichung zeigt, dass Zink mit Sauerstoff und Wasser zu Zinkhydroxid reagiert, wobei elektrische Energie freigesetzt wird.
Die maximale Spannung einer Zink-Luft-Zelle beträgt 1,6 V, wobei die Ruhespannung aufgrund der gehemmten Sauerstoffreduktion an der Kathode nur bei 1,35-1,4 V liegt. Diese Batterien finden hauptsächlich als Knopfzellen Verwendung, beispielsweise in Hörgeräten, Taschenrechnern und Armbanduhren.
Example: Die Verwendung der Zink-Luft-Batterie erstreckt sich auf Geräte mit geringem Strombedarf wie Hörgeräte, Taschenrechner und Armbanduhren.
In der Geschichte der Zink-Luft-Batterie spielte die Entwicklung nach dem Zweiten Weltkrieg eine wichtige Rolle. Die VARTA Batterie AG begann 1973 mit der Großproduktion von Silberoxidzellen und Hörgerätknopfzellen, und seit 1980 werden umweltfreundliche Zink-Luft-Batterien hergestellt.
Quote: "Aufgrund ihrer geringen Selbstentladung lange lagerfähig"
