نکل کیڈیمیم بیٹری کیا ہے: کام کرنا اور اس کے استعمالات

نکل کیڈیمیم بیٹری ڈی سی وولٹیج کا ذریعہ ہے۔ اپنی خصوصیات اور فوائد کی وجہ سے ، یہ اقتدار سنبھال رہا ہے لیڈ ایسڈ بیٹرڈ بیٹریاں اور حالیہ دنوں میں مقبولیت حاصل کرنا۔ یہ چھوٹا ، کمپیکٹ ، آسانی سے ایک جگہ سے دوسری جگہ کا سفر کرنا ہے۔ اس بیٹری کے عمومی استعمال کھلونے ، کیلکولیٹر ، چھوٹے ہیں ڈی سی موٹریں ، وغیرہ اصول کے مطابق یہ لیڈ ایکسیومیٹر پر مبنی بیٹریاں جیسا ہی ہے۔ ایک دھات کیڈیمیم اور جداکار پرتوں کے ساتھ لپیٹ دی جاتی ہے اور اسے ریڈوکس میں رکھا جاتا ہے تاکہ کیمیائی رد عمل ڈی سی وولٹیج پیدا کرے۔ بیٹریاں ایک طویل عرصے سے مشہور ہیں ، اور بیٹری کی کارکردگی کو بڑھانے کی کوشش میں زیادہ سے زیادہ کیمیائی عناصر استعمال کیے جاتے ہیں۔ اس سے تعمیراتی معاہدہ ہوجاتا ہے۔

نکل کیڈیمیم بیٹری کیا ہے؟

یہ ایک ایسا آلہ ہے جو تیار کرتا ہے ، شامل مادوں کے مابین کیمیائی رد عمل پر مبنی ڈی سی وولٹیج۔ نکل-کیڈیمیم بیٹری میں ، ریڈوکس مواد کو بیس کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے ، اور اس کے آس پاس ، نکل کی پرت اور جداکار استعمال ہوتا ہے۔ نکل کیڈیمیم سیل وولٹیج 1.2 V کے آس پاس ہے۔ جب سیریز میں عام طور پر منسلک ہوتا ہے تو 3.6 سے 4.8 V تک آؤٹ پٹ حاصل کرنے کے لئے 3 سے 4 خلیوں کو ایک ساتھ باندھا جاتا ہے۔

نکل کیڈیمیم بیٹری ڈیزائن

نکل کیڈیمیم بیٹری تھیوری

نکل کیڈیمیم بیٹری کا آپریٹنگ اصول دیگر بیٹریاں کی طرح ہے۔ کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے ، نکل اور کیڈیمیم استعمال کیا جاتا ہے۔ بیٹری ڈی سی وولٹیج کا ذریعہ ہے ، لہذا اس میں دو ممکنہ نکات ہوں گے یعنی مثبت اور منفی یا انوڈ اور کیتھڈ بھی۔ نکل کیڈیمیم بیٹری میں ، پہلے ، نکل آکسائڈ نی او 2 کی ایک پرت ریڈوکس کے گرد رکھی گئی ہے۔

نکل آکسائڈ کی یہ پرت کیتھوڈ پرت کی طرح کام کرتی ہے۔ نکل آکسائڈ پرت کے اوپر ، KaOH کی ایک پرت رکھی گئی ہے ، جو جداکار کے طور پر کام کرتی ہے۔ یہ واضح رہے کہ اس جداکار پرت کو پانی یا نم میں بھیگنا چاہئے۔ اس کا مقصد کیمیائی رد عمل کے ل required مطلوبہ OH منفی آئنوں کی فراہمی ہے۔ جداکار پرت کے اوپر ، کیڈیمیم رکھا گیا ہے۔ کیڈیمیم پرت نکل کیڈیمیم بیٹری کے لئے انوڈ کا کام کرتی ہے۔ نکل کیڈیمیم بیٹری آریھ نیچے دکھایا گیا ہے

نکل کیڈیمیم بیٹری ڈایاگرام

جیسا کہ دکھایا گیا ہے ، آریھ میں ، نکل ایک مثبت الیکٹروڈ کا کام کرتا ہے جمع کرنے والا اور کیڈیمیم پرت ایک منفی پرت جمع کرنے والے کے طور پر کام کرتی ہے۔ دونوں تہوں کے درمیان جداکار پرت KOH یا NaOH سے بنا ہوا ہے۔ اس کا مقصد OH آئنوں کی فراہمی ہے۔ ان کے علاوہ ، یہ ایک حفاظتی والو ، سگ ماہی کی پلیٹ ، موصلیت کی انگوٹی ، موصلیت گاسکیٹ ، اور ایک بیرونی معاملہ پر مشتمل ہے۔

موصلیت کی انگوٹی کا مقصد دونوں پرتوں کے درمیان موصلیت فراہم کرنا ہے۔ موصلیت کا گسکیٹ وہ جگہ ہے جہاں موصلیت کی انگوٹھی قریب ہی رکھی جاتی ہے۔ جداکار پرت اس رنگ سے منسلک ہے۔ بیرونی معاملہ یہ ہے کہ اندرونی تہوں کو بیرونی عوامل سے تحفظ فراہم کرنا ہے جیسے بیٹری کو نقصانات اور غلط بیانی۔ یہ واضح رہے کہ ، بلے باز کے اندر ہونے والے کیمیائی رد عمل کی وجہ سے ، بیٹری کے ساتھ کام کرنا ہمیشہ مؤثر ہوتا ہے۔

بیٹری کا معاملہ کبھی نہیں کھولا جاتا ہے ، کیونکہ تمام پرتیں بے نقاب ہو جاتی ہیں اور اس کا استعمال کرنے والے کو نقصان ہوسکتا ہے۔ اسی طرح ، جب استعمال میں نہ ہوں تو ، تجویز کی جاتی ہے کہ بیٹری کو آلہ سے ہٹادیں۔

نکل کیڈیمیم بیٹری مساوات

کیمیائی رد عمل کی نمائندگی کرنے والے کیمیائی مساوات کے طور پر دیا جاسکتا ہے

پہلا مساوات کیتھوڈ پرت نکل اور جداکار کے درمیان رد عمل کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہ نکل آکسائڈ OH آئنوں کی پیداوار دیتا ہے۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے جداکار پرت کی ضرورت OH آئنوں کیمیائی رد عمل کے لئے ضروری ہے۔ ایچ 20 کی فراہمی کے لئے ، ابتدائی رد عمل کے ل the جداکار پرت پانی سے بھگو دی جاتی ہے۔ بعدازاں H2O کو بطور مصنوعہ حاصل کیا جاتا ہے۔

انوڈ کی طرف ، کیڈیمیم پرت بھی OH آئنوں کے ساتھ مل جاتی ہے جو جداکار پرت سے حاصل کی جاتی ہے۔ اس کے نتیجے میں کیڈیمیم آکسائڈ اور الیکٹران ہوتے ہیں۔ واضح رہے کہ دونوں مساوات میں الیکٹران منسوخ ہوجاتے ہیں۔ نیز ، OH آئنوں کو منسوخ کردیا جاتا ہے۔ یاد دہانی مساوات تیسری مساوات کے ذریعہ دی گئی ہے ، جہاں نکل کیڈیمیم اور پانی کے ساتھ مل کر ہے۔ اس کا نتیجہ نکل آکسائڈ اور کیڈیمیم آکسائڈ ہے۔

نکل کیڈیمیم بیٹری درجہ حرارت کی حد

نکل بیٹری کے لئے درجہ حرارت کی حد چارجنگ کے دوران 0 سے 45 ڈگری سنٹی گریڈ اور خارج ہونے والے مادہ کے دوران -20 سے 65 ڈگری سنٹی گریڈ ہے۔ درجہ حرارت کی اس حد سے پرے ، بیٹری کام کرنے میں ناکام ہوجاتی ہے اور یہاں تک کہ دھماکے کے امکانات موجود ہیں۔

نکل کیڈیمیم بیٹری زہریلا

نکل کیڈیمیم بیٹری انسانی جسم کے لئے بہت زہریلی ہے۔ کیڈیمیم ایک بھاری دھات ہے جس سے انسانی جسم کو کئی خطرات لاحق ہیں۔ یہاں تک کہ کیڈیمیم کے نظام پر جسمانی اثر پڑتا ہے۔ انسانی جسم میں کیڈیمیم کی اوسط موجودگی تقریبا 1 مائکروگرام فی لیٹر ہے۔ اس کا براہ راست اثر ہاضم نظام پر پڑتا ہے۔ اسی طرح ، نکل انسانی نظام تنفس کے لئے بھی زہریلا ہے۔

نکل کیڈیمیم بیٹری وولٹیج

عام طور پر ، نکل کیڈیمیم بیٹری کے لئے ہر وولٹیج تقریبا 1.2 V کی ہوگی۔ خلیوں کی تعداد سیریز میں یا متوازی جڑ جاتی ہے تاکہ مطلوبہ وولٹیج مل سکے۔ وولٹیج کے علاوہ ، اس کی مخصوص توانائی 50-60 WH فی کلوگرام ہے۔ یہ اعتدال پسند حد تک بلند ہے جو نکل آئرن ہے ، لیکن نکل زنک اور نکل دھات ہائیڈرائڈ بیٹریوں سے نسبتا کم ہے۔

مخصوص طاقت 200 ڈبلیو فی کلو ہے۔ یہ نکل آئرن سے اعتدال پسند ہے لیکن نکل زنک اور نکل میٹل ہائیڈرائڈ بیٹریوں سے نسبتا کم ہے۔ نکل دھاتی بیٹریوں کے لئے ، یہ 170-1000 کے آس پاس ہے۔ نکل آئرن بیٹریوں کے لئے ، یہ 100 کے لگ بھگ ہے۔ توانائی کی کارکردگی 70-75٪ کے لگ بھگ ہے۔ یہ نکل آئرن سے اعتدال پسند ہے لیکن نکل زنک اور نکل میٹل ہائیڈرائڈ بیٹریوں سے نسبتا کم ہے۔ نکل دھات کی بیٹریوں کے ل it ، یہ قریب 70-80٪ ہے۔ نکل آئرن بیٹریوں کے لئے ، یہ تقریبا 60 60-70٪ ہے۔

نکل کیڈیمیم بیٹری کی تعمیر

تعمیراتی ، نکل کیڈیمیم بیٹری لیڈ ایسڈ پر مبنی بیٹریوں کی طرح ہی ہے۔ یہ تین بنیادی تہوں پر مشتمل ہے۔ پہلا ایک نکل کی پرت ، پھر جداکار پرت ، اور کیڈیمیم پرت ہے۔ نکل مثبت الیکٹروڈ کلکٹر کے طور پر کام کرتی ہے اور کیڈیمیم پرت منفی پرت جمع کرنے والے کے طور پر کام کرتی ہے۔

دونوں تہوں کے درمیان جداکار پرت KOH یا NaOH سے بنا ہوا ہے۔ اس کا مقصد OH آئنوں کی فراہمی ہے۔ ان کے علاوہ ، یہ ایک حفاظتی والو ، سگ ماہی کی پلیٹ ، موصلیت کی انگوٹی ، موصلیت گاسکیٹ ، اور ایک بیرونی معاملہ پر مشتمل ہے۔ موصلیت کی انگوٹی کا مقصد دونوں پرتوں کے درمیان موصلیت فراہم کرنا ہے۔ موصلیت کا گسکیٹ وہ جگہ ہے جہاں موصلیت کی انگوٹھی قریب ہی رکھی جاتی ہے۔ جداکار پرت اس رنگ سے منسلک ہے۔

بیرونی معاملہ یہ ہے کہ اندرونی تہوں کو بیرونی عوامل سے تحفظ فراہم کرنا ہے جیسے بیٹری کو نقصانات اور غلط بیانی۔ یہ واضح رہے کہ ، بلے باز کے اندر ہونے والے کیمیائی رد عمل کی وجہ سے ، بیٹری کے ساتھ کام کرنا ہمیشہ مؤثر ہوتا ہے۔ جداکار پرت کے ساتھ پرتیں ضروری کیمیائی رد عمل کی تشکیل کرتی ہیں اور ممکنہ فرق کو تشکیل دیتی ہیں۔

نکل کیڈیمیم بیٹری ورکنگ

نکل کیڈیمیم بیٹری کا کام تہوں کے مابین ہونے والے کیمیائی رد عمل پر مبنی ہے۔ بیٹری جو ڈی سی وولٹیج کا ذریعہ ہے دو بندرگاہوں یعنی انوڈ اور کیتھڈ پر مشتمل ہے۔ بیٹری بنانے کے دوران ، پہلے کیڈیمیم پرت کو ریڈوکس پر رکھا گیا ہے۔ کیڈیمیم پرت کیتھوڈ ٹرمینل کے طور پر کام کرتی ہے۔ کیڈیمیم بھاری مواد میں سے ایک ہے اور اس میں اچھی انعقاد کی خصوصیات ہیں۔ کیڈیمیم پرت کے اوپر ، جداکار پرتیں رکھی جاتی ہیں۔

جداکار پرت کا مقصد اس کے لئے مطلوبہ OH آئنوں کی فراہمی ہے کیمیائی رد عمل . کیتھوڈ پرت نکل اور جداکار کے درمیان رد عمل کے لئے OH آئنوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ نکل آکسائڈ OH آئنوں کی پیداوار دیتا ہے۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے جداکار پرت کی ضرورت OH آئنوں کیمیائی رد عمل کے لئے ضروری ہے۔ ایچ 20 کی فراہمی کے لئے ، ابتدائی رد عمل کے ل the جداکار پرت پانی سے بھگو دی جاتی ہے۔

بعدازاں H2O کو بطور مصنوعہ حاصل کیا جاتا ہے۔ انوڈ کی طرف ، کیڈیمیم پرت بھی OH آئنوں کے ساتھ مل جاتی ہے جو جداکار پرت سے حاصل کی جاتی ہے۔ اس کے نتیجے میں کیڈیمیم آکسائڈ اور الیکٹران ہوتے ہیں۔ واضح رہے کہ دونوں مساوات میں الیکٹران منسوخ ہوجاتے ہیں۔ نیز ، OH آئنوں کو منسوخ کردیا جاتا ہے۔ یاد دہانی مساوات تیسری مساوات کے ذریعہ دی گئی ہے ، جہاں نکل کیڈیمیم اور پانی کے ساتھ مل کر ہے۔ اس کا نتیجہ نکل آکسائڈ اور کیڈیمیم آکسائڈ ہے۔ کیمیائی رد عمل الیکٹرانوں کے بہاؤ کے بعد ہوتا ہے جو دو ٹرمینلز میں ممکنہ فرق کا سبب بنتا ہے۔

نکل کیڈیمیم بیٹری کی اقسام

نکل کیڈیمیم بیٹری کی درجہ بندی صرف سائز اور دستیاب وولٹیج کی بنیاد پر کی جاتی ہے۔ سائز کی بنیاد پر یہ AAA ، AA ، A ، Cs ، C ، D ، یا F سائز کا ہوسکتا ہے۔ یہ تمام سائز مختلف آؤٹ پٹ وولٹیج کی خصوصیات کے ساتھ آتے ہیں۔ ان میں سے کچھ بیلناکار پائپ کے سائز کے ہیں اور ان میں سے کچھ آئتاکار باکس کے سائز کے بیرونی معاملے میں ہیں۔

فوائد اور نقصانات

نکل کیڈیمیم بیٹری کے فوائد ہیں

• اعلی موجودہ پیداوار فراہم کرتا ہے
• یہ زیادہ قیمت وصول کرنا برداشت کرتا ہے
• یہ چارج کرنے کے 500 چکر تک برداشت کرتا ہے

نکل کیڈیمیم بیٹری کے نقصانات ہیں

• کیڈیمیم ماحول دوست مواد نہیں ہے
• دوسرے بیٹریوں کے مقابلے میں درجہ حرارت کی طرف کم رواداری۔

نکل کیڈیمیم بیٹری کی ایپلی کیشنز

اس میں کھلونے ، چھوٹے ڈی سی موٹرز ، کیلکولیٹرز ، پنکھے ، کمپیوٹر ، وغیرہ جیسے مختلف استعمال ہیں۔

لہذا ہم نے درخواستیں ، کام کرنے اور اس کی تفصیلات دیکھی ہیں نکل کیڈیمیم بیٹری . دیکھنا یہ ہے کہ دوسرے مادے کیا ہیں جو نکل کے ساتھ مل سکتے ہیں کیونکہ کیڈیمیم کے مضر اثرات ہیں۔