Akumulatory, baterie, ogniwa

Akumulatory, baterie, ogniwa

rok wydania: 2016, wydanie pierwsze, dodruk
ilość stron: 188
ISBN: 978-83-206-1564-7
format: 16x24 cm
oprawa: miękka

Opis

Przystępnie napisana książka popularyzująca problematykę budowy współczesnych chemicznych źródeł energii oraz ich zastosowań w technice i życiu codziennym. Zawiera opis ogniw pierwotnych (cynk-mangan, cynk-tlenek rtęci, cynk-tlenek srebra, metal-powietrze, rezerwowe i litowe), ogniw odwracalnych (akumulatory kwasowo-ołowiowe, kadmowo-niklowe i żelazowo-niklowe oraz ogniwa wodorkowe, odwracalne cynkowo-manganowe i litowe, cynkowo-niklowe, odwracalne z tlenkiem srebra jako katodą, wysokotemperaturowe, stałe, REDOX, typu „Superkondensator”, hybrydowe ładowalne) oraz ogniw paliwowych (alkaliczne, z elektrolitem polimerowym, kwasowe, ze stopionymi węglami, ze stałymi tlenkami, metanolowe i inne) wraz z ich zastosowaniem.Omówiono baterie stosowane w pojazdach o napędzie elektrycznym ze szczególnym uwzględnieniem ogniw paliwowych.

Prof. dr hab. Jan M. Skowroński z Instytutu Chemii i Elektrochemii Technicznej Politechniki Poznańskiej pisze m.in. o książce "W moim przekonaniu, autorowi udała się rzecz trudna, a mianowicie pogodzenie w książce cech źródła wiedzy naukowej i technicznej z wyraźnym charakterem popularyzatorskim. Dzięki temu książka może być pomocna zarówno wykładowcom i studentom szkół wyższych, jak i szerokiemu kręgowi Czytelników zainteresowanych tematyką chemicznych źródeł prądu."

Spis treści

Wstęp / 8

1. Trochę teorii i historii / 11
1.1. Historia ogniw galwanicznych / 11
1.1.1. Wszystko zaczęło się już w czasach starożytnych / 11
1.1.2. Aleksander Volta - ojciec współczesnych baterii / 13
1.1.3. Większość obecnie popularnych ogniw powstało już w XIX w. / 16

2. Czy wszystkie baterie są takie same? Trochę informacji ogólnych dla użytkowników / 22
2.1. Podziały ogniw galwanicznych / 22
2.2. Co przeszkadza w pracy ogniwa? / 26
2.3. Jak obliczamy energię zmagazynowaną w ogniwie? / 28
2.4. Jak łączyć ogniwa, aby otrzymać nowe baterie? / 31
2.5. Zasady eksploatacji ogniw galwanicznych / 32

3. Ogniwa pierwotne / 34
3.1. Ogniwa cynkowo-manganowe / 35
3.1.1. Ogniwa Leclanchégo często nazywane ogniwami cynkowo-węglowymi / 35
3.1.2. Praca ogniwa zależy od jakości użytych materiałów elektrodowych / 36
3.1.3. "Pasożytnicze" reakcje zachodzące nie tylko podczas pracy ogniwa / 40
3.2. Co zrobiono, aby polepszyć pracę ogniwa? / 44
3.2.1. Chlorkowe ogniwa cynkowo-węglowe, kolejna modyfikacja ogniwa Leclanchégo / 46
3.2.2. Alkaliczne baterie cynkowo-manganowe / 46
3.2.3. O czym powinien pamiętać użytkownik baterii? / 50
3.3. Dalsze modyfikacje ogniwa Leclanchégo / 51
3.3.1. Ogniwa cynk-tlenek rtęci (ogniwa rtęciowe) /51
3.3.2. Bateria cynk-tlenek srebra(I) / 54
3.3.3. Ogniwa metal-powietrze / 56
3.4. Czy w bateriach tylko cynk może być anodą? Czyli o innych rodzajach baterii pierwotnych / 62
3.5. Ogniwa litowe - rewolucja w dziedzinie baterii / 63
3.5.1. Ogniwa litowe z nierozpuszczalnymi katodami / 70
3.5.2. Ogniwa litowe z rozpuszczalnymi katodami / 78
3.5.3. Ogniwa litowe z ciekłymi katodami / 82
3.6. Podsumowanie / 85

4. Ogniwa II rodzaju (odwracalne) / 86
4.1. Przemysł motoryzacyjny - zapotrzebowanie na ogniwa / 89
4.2. Akumulatory ołowiowe (kwasowo-ołowiowe) / 96
4.3. Akumulatory niklowo-kadmowe / 114
4.3.1. Podsumowanie - czyli co powinniśmy pamiętać
o akumulatorach niklowo-kadmowych / 124
4.4. Akumulatory z anodą żelazową / 125
4.4.1. Akumulatory żelazowo-kadmowe / 125
4.4.2. Ogniwa srebrowo-żelazowe / 127
4.5. Ogniwa wodorkowe (Ni-MH) / 127
4.6. Baterie litowe drugiego rodzaju / 133
4.6.1. Ogniwa ze stałą anodą litową, stałą katodą
i ciekłym elektrolitem / 134
4.6.2. Ogniwa z interkalowanym litem i jego jonami w stałych elektrodach / 137
4.6.3. Ogniwa ze stałym elektrolitem polimerowym / 141
4.6.4. Ogniwa z polimerową elektrodą dodatnią (katodą) / 142
4.6.5. Podsumowanie ogniw litowych / 142
4.7. Ogniwa wysokotemperaturowe / 143
4.7.1. Ogniwa ze stałym elektrolitem / 144
4.7.2. Podsumowanie / 147
4.8. Podsumowanie rozdziału o akumulatorach / 148

5. Ogniwa paliwowe / 152
5.1. Wstęp / 152
5.2. Ogniwa paliwowe z elektrolitem polimerowym (PEMFC) / 156
5.3. Ogniwa paliwowe wysokotemperaturowe / 159
5.4. Ogniwa paliwowe alkaliczne / 160
5.5. Jak magazynować paliwo? / 162
5.6. Ogniwa paliwowe alkoholowe (DAFC) / 165
5.6.1. Ogniwa paliwowe metanolowe (DMFC) / 165
5.7. Podsumowanie / 168

6. Ogniwa hybrydowe - coś pośredniego pomiędzy akumulatorami i ogniwami paliwowymi / 170
6.1. Odwracalne ogniwa cynkowo-powietrzne / 170
6.2. Akumulatory żelazowo-powietrzne / 172

7. Czy są jeszcze inne ogniwa? / 174

8. Superkondensatory - czyli w jaki sposób można magazynować ładunek elektryczny / 175

9. Prawo UE i RP dotyczące akumulatorów i baterii / 177

10. Uzupełnienie / 181
10.1. Jak działają ogniwa? / 181
10.2. Co to jest siła elektromotoryczna? / 184

Bibliografia / 186