干荷蓄電池指的是將荷電粒子(如氫、鈉等)儲存于固體材料中以作為電池正負(fù)極的一種電池。與傳統(tǒng)液態(tài)電池相比,干荷蓄電池具有更低的維護(hù)成本和高的安全性。
1.干荷蓄電池的工作原理
干荷蓄電池的工作原理基于固態(tài)離子的遷移。當(dāng)電流進(jìn)入電池時,陰陽極上的電荷會吸引荷電物質(zhì)離子向其方向轉(zhuǎn)移,并在電極及其間隔離物上形成儲存的化學(xué)勢能,可以通過放電時反向運行以產(chǎn)生電流。
2.干荷蓄電池的結(jié)構(gòu)特點
干荷蓄電池通常包括一個負(fù)極和一個正極,它們之間被嵌入了一種荷離子導(dǎo)體。這種導(dǎo)體允許離子沿著一個固定的路徑移動,通過負(fù)極進(jìn)入和正極離開。為了防止電池內(nèi)部氧化,其還需要一個完好密封的外殼。與其他浸泡在液態(tài)電解質(zhì)中的傳統(tǒng)電池不同,干荷蓄電池使用無流體電解液的特殊設(shè)計使其自帶密閉形式。
3.干荷蓄電池的作用
干荷蓄電池能夠存儲大量電能,并且不會產(chǎn)生許多液體電池之類的有害物質(zhì)。這使得它們非常適合一些特種的應(yīng)用場合,比如宇航器或者是深海石油鉆探平臺等因為需要長時間運轉(zhuǎn)卻不希望進(jìn)行頻繁地維護(hù)操作的地方。此外,干荷蓄電池也可以在工業(yè)及家庭領(lǐng)域中被用于動力和儲能系統(tǒng)。