Oferă-ți bucuria comunicării de zi cu zi

Compania internațională WIDEX produce și vinde aparate auditive din 1956. Îmbunătățim în mod constant dispozitivele pentru a asigura auzul și confortul optim pentru clienții noștri.

Gama WIDEX de aparate auditive include cinci categorii:

• PREMIUM; AFACERI; CONFORT; BUGET; ECONOMIE

Avantajele noastre

Dacă aveți dificultăți de auz, contactați Centrul Auditiv WIDEX - vă vom ajuta să rezolvați problema. Specialiștii noștri vor selecta dispozitivele care se potrivesc cel mai bine nevoilor dumneavoastră individuale. Cu ajutorul nostru, vei recăpăta capacitatea de a auzi o mare varietate de sunete.

Aspect elegant

Centrele noastre auditive oferă o gamă completă de dispozitive în forme și culori moderne: dispozitive in-ear miniaturale, dispozitive elegante cu receptor în ureche, dispozitive clasice pentru ureche. Dispozitivele și accesoriile Widex au primit premii internaționale de design - RED DOT Design, Good Design, IF Design Award

Sunetul natural al dispozitivelor

Dispozitivele Widex fac sunetele recunoscute, vorbirea inteligibilă, zgomotul neiritant datorită unui număr de tehnologii Widex patentate - Formula de amplificare Widex, amplificator de vorbire, suprimare silențioasă a zgomotului de fond, compresie Inter Ear, gamă largă de sunete de la 5 dB la 113 dB, HD locator, TruSound Softner și alte tehnologii.

Asigurarea calității

Lucrăm conform standardelor Danish Wideх. Există un set complet de permise internaționale și rusești, acestea confirmă fiabilitatea și siguranța dispozitivelor. Monitorizăm în mod regulat calitatea și satisfacția utilizatorilor.

Pret all inclusive

Costul aparatelor auditive include toate consultațiile și întreținerea necesare pe durata de viață a aparatelor auditive. Un specialist personal ghideaza utilizatorul la birou, telefonic sau printr-o consultatie online pe site.

Perioade minime de service

Perioada de garanție pentru reparații la un centru de service certificat Widex Moscova este de 2-3 zile lucrătoare. Livrăm dispozitive la Moscova și înapoi săptămânal, pe cheltuiala companiei noastre, prin centrele regionale de audiere Widex. Puteți monitoriza starea lucrărilor de service.

Confortul de utilizare și funcționarea stabilă a dispozitivelor

Carcasele individuale pentru dispozitivele intracanal și intraauriculare și căștile individuale sunt fabricate folosind tehnologia CAMISHA Widex 3D. Se potrivesc confortabil în urechile utilizatorului, deoarece corespund pe deplin impresiilor canalelor urechii. O potrivire strânsă și dimensiunea optimă a produselor asigură funcționarea corectă a sistemelor dispozitivelor și un aspect atractiv al dispozitivului.

Lansarea pe piața de masă a bateriilor compacte zinc-aer poate schimba semnificativ situația pe segmentul de piață al surselor de alimentare autonome de dimensiuni mici pentru computere laptop și dispozitive digitale.

Problema energetică

iar în ultimii ani, flota de laptopuri și diverse dispozitive digitale a crescut semnificativ, dintre care multe au apărut abia recent pe piață. Acest proces s-a accelerat considerabil datorită popularității tot mai mari a telefoanelor mobile.

La rândul său, creșterea rapidă a numărului de dispozitive electronice portabile a determinat o creștere semnificativă a cererii de surse autonome de energie electrică, în special pentru diferite tipuri de baterii și acumulatori.

Problema surselor de energie regenerabile autonome este foarte acută în segmentul PC-urilor portabile. Tehnologiile moderne fac posibilă crearea de laptopuri care practic nu sunt inferioare ca funcționalitate și performanță față de sistemele desktop cu drepturi depline. Cu toate acestea, lipsa surselor de alimentare autonome suficient de eficiente îi privează pe utilizatorii de laptopuri de unul dintre principalele avantaje ale acestui tip de computer - mobilitatea. Un indicator bun pentru un laptop modern echipat cu o baterie litiu-ion este o durată de viață a bateriei de aproximativ 4 ore 1, dar pentru o muncă cu drepturi depline în condiții mobile, acest lucru nu este suficient (de exemplu, un zbor de la Moscova la Tokyo durează aproximativ 10 ore, iar de la Moscova la Los Angeles aproape 15).

O soluție la problema creșterii duratei de viață a bateriei PC-urilor portabile este trecerea de la bateriile obișnuite de nichel-hidrură metalică și litiu-ion la pile cu combustibil chimic 2 . Cele mai promițătoare pile de combustie din punct de vedere al aplicării în dispozitivele electronice portabile și PC-uri sunt pilele de combustie cu temperaturi scăzute de funcționare precum PEM (Proton Exchange Membrane) și DMCF (Direct Methanol Fuel Cells). Pentru aceste elemente se folosește o soluție apoasă de alcool metilic (metanol) 3.

Cu toate acestea, în această etapă, ar fi prea optimist să descriem viitorul pilelor chimice de combustibil numai în tonuri roz. Faptul este că există cel puțin două obstacole în calea distribuției în masă a pilelor de combustie în dispozitivele electronice portabile. În primul rând, metanolul este o substanță destul de toxică, ceea ce implică cerințe sporite pentru etanșeitatea și fiabilitatea cartuşelor de combustibil. În al doilea rând, pentru a asigura viteze acceptabile de reacții chimice în celulele de combustie cu temperaturi scăzute de funcționare, este necesar să se utilizeze catalizatori. În prezent, catalizatorii din platină și aliajele sale sunt utilizați în celulele PEM și DMCF, dar rezervele naturale ale acestei substanțe sunt mici și costul ei este ridicat. Teoretic, este posibil să se înlocuiască platina cu alți catalizatori, dar până acum niciuna dintre echipele implicate în cercetare în această direcție nu a reușit să găsească o alternativă acceptabilă. Astăzi, așa-numita problemă a platinei este poate cel mai serios obstacol în calea adoptării pe scară largă a celulelor de combustie în computerele portabile și dispozitivele electronice.

1 Aceasta se referă la durata de funcționare de la o baterie standard.

2 Mai multe informații despre pile de combustie pot fi citite în articolul „Pile de combustie: un an de speranță”, publicat în Nr. 1’2005.

3 celule PEM care funcționează cu hidrogen gazos sunt echipate cu un convertor încorporat pentru a produce hidrogen din metanol.

Elemente de aer din zinc

Deși autorii unui număr de publicații consideră bateriile și acumulatorii zinc-aer ca fiind unul dintre subtipurile de celule de combustibil, acest lucru nu este în întregime adevărat. Familiarizându-ne cu proiectarea și principiul de funcționare a elementelor zinc-aer, chiar și în termeni generali, putem trage o concluzie complet lipsită de ambiguitate că este mai corect să le considerăm ca o clasă separată de surse de energie autonome.

Designul celulei cu zinc-aer include un catod și un anod separate de un electrolit alcalin și separatoare mecanice. Ca catod este folosit un electrod de difuzie a gazului (GDE), a cărui membrană permeabilă la apă permite obținerea oxigenului din aerul atmosferic care circulă prin acesta. „Combustibilul” este anodul de zinc, care este oxidat în timpul funcționării celulei, iar agentul de oxidare este oxigenul obținut din aerul atmosferic care intră prin „găurile de respirație”.

La catod are loc reacția de electroreducere a oxigenului, ai cărei produși sunt ioni de hidroxid încărcați negativ:

O 2 + 2H 2 O +4e 4OH – .

Ionii de hidroxid se deplasează în electrolit către anodul de zinc, unde are loc reacția de oxidare a zincului, eliberând electroni care revin la catod printr-un circuit extern:

Zn + 4OH – Zn(OH) 4 2– + 2e.

Zn(OH) 4 2– ZnO + 2OH – + H 2 O.

Este destul de evident că celulele zinc-aer nu se încadrează în clasificarea pilelor chimice de combustie: în primul rând, folosesc un electrod consumabil (anod), iar în al doilea rând, combustibilul este plasat inițial în interiorul celulei și nu este furnizat din exterior. in timpul functionarii.

Tensiunea dintre electrozii unei celule a unei celule zinc-aer este de 1,45 V, ceea ce este foarte apropiat de cea a bateriilor alcaline (alcaline).

Dacă este necesar, pentru a obține o tensiune de alimentare mai mare, mai multe celule conectate în serie pot fi combinate într-o baterie.

De asemenea, este important ca elementele zinc-aer să fie produse foarte prietenoase cu mediul. Materialele folosite pentru producerea lor nu otrăvesc mediul înconjurător și pot fi refolosite după reciclare. Produșii de reacție ai elementelor zinc-aer (apă și oxid de zinc) sunt, de asemenea, absolut siguri pentru oameni, iar oxidul de zinc este chiar folosit ca componentă principală a pudrei pentru copii.

Printre proprietățile operaționale ale elementelor zinc-aer, merită remarcate avantaje precum o rată scăzută de autodescărcare în starea neactivată și o mică modificare a valorii tensiunii în timpul descărcării (curbă de descărcare plată).

Un anumit dezavantaj al elementelor zinc-aer este influența umidității relative a aerului care intră asupra caracteristicilor elementului. De exemplu, pentru un element de aer zinc proiectat pentru funcționare în condiții de umiditate relativă a aerului de 60%, când umiditatea crește la 90%, durata de viață scade cu aproximativ 15%.

De la baterii la baterii

Cea mai ușoară opțiune de implementat pentru celulele zinc-aer sunt bateriile de unică folosință. Atunci când se creează elemente zinc-aer de dimensiuni și putere mari (de exemplu, destinate să alimenteze centralele vehiculelor), casetele cu anod de zinc pot fi înlocuite. În acest caz, pentru a reînnoi rezerva de energie, este suficient să scoateți caseta cu electrozii uzați și să instalați unul nou în locul ei. Electrozii uzați pot fi restaurați pentru reutilizare folosind metoda electrochimică la întreprinderi specializate.

Dacă vorbim despre baterii compacte potrivite pentru utilizare în PC-uri portabile și dispozitive electronice, atunci implementarea practică a opțiunii cu casete cu anod de zinc înlocuibile este imposibilă din cauza dimensiunii reduse a bateriilor. Acesta este motivul pentru care majoritatea celulelor compacte de aer zinc de pe piață sunt de unică folosință. Bateriile de unică folosință zinc-aer de dimensiuni mici sunt produse de Duracell, Eveready, Varta, Matsushita, GP, precum și de întreprinderea autohtonă Energia. Principalele domenii de aplicare pentru astfel de surse de alimentare sunt aparatele auditive, radiourile portabile, echipamentele fotografice etc.

În prezent, multe companii produc baterii de unică folosință zinc-aer

În urmă cu câțiva ani, AER a produs baterii cu aer zinc Power Slice concepute pentru computerele laptop. Aceste articole au fost concepute pentru laptopurile din seria Hewlett-Packard Omnibook 600 și Omnibook 800;

durata de viață a bateriei lor a variat între 8 și 12 ore.

În principiu, există și posibilitatea creării de celule zinc-aer reîncărcabile (baterii), în care, atunci când este conectată o sursă de curent externă, la anod se va produce o reacție de reducere a zincului. Cu toate acestea, implementarea practică a unor astfel de proiecte a fost mult timp îngreunată de probleme grave cauzate de proprietățile chimice ale zincului. Oxidul de zinc se dizolvă bine într-un electrolit alcalin și, în formă dizolvată, este distribuit în întregul volum al electrolitului, îndepărtându-se de anod. Din acest motiv, la încărcarea de la o sursă de curent externă, geometria anodului se modifică semnificativ: zincul recuperat din oxidul de zinc se depune pe suprafața anodului sub formă de cristale de panglică (dendrite), sub formă de vârfuri lungi. Dendritele străpung separatoarele, provocând un scurtcircuit în interiorul bateriei.

Această problemă este agravată de faptul că, pentru a crește puterea, anozii celulelor zinc-aer sunt fabricați din zinc pulbere mărunțit (acest lucru permite o creștere semnificativă a suprafeței electrodului). Astfel, pe măsură ce crește numărul de cicluri de încărcare-descărcare, suprafața anodului va scădea treptat, având un impact negativ asupra performanței celulei.

Avantajele bateriilor zinc-aer sunt durata mare de funcționare și intensitatea energetică specifică ridicată, de cel puțin două ori față de cele mai bune baterii litiu-ion. Intensitatea energetică specifică a bateriilor zinc-aer ajunge la 240 Wh la 1 kg de greutate, iar puterea maximă este de 5000 W/kg.

Potrivit dezvoltatorilor ZMP, astăzi este posibil să se creeze baterii zinc-aer pentru dispozitive electronice portabile (telefoane mobile, playere digitale etc.) cu o capacitate de energie de aproximativ 20 Wh. Grosimea minimă posibilă a unor astfel de surse de alimentare este de numai 3 mm. Prototipurile experimentale de baterii zinc-aer pentru laptopuri au o capacitate energetică de 100 până la 200 Wh.

Un prototip de baterie zinc-aer creat de specialiștii Zinc Matrix Power

Un alt avantaj important al bateriilor zinc-aer este absența completă a așa-numitului efect de memorie. Spre deosebire de alte tipuri de baterii, celulele zinc-aer pot fi reîncărcate la orice nivel de încărcare fără a compromite capacitatea lor energetică. În plus, spre deosebire de bateriile cu litiu, celulele zinc-aer sunt mult mai sigure.

În concluzie, este imposibil să nu menționăm un eveniment important, care a devenit un punct de plecare simbolic pe calea comercializării celulelor zinc-aer: pe 9 iunie anul trecut, Zinc Matrix Power a anunțat oficial semnarea unui acord strategic cu Intel. Corporation. În conformitate cu termenii acestui acord, ZMP și Intel își vor uni forțele pentru a dezvolta o nouă tehnologie de baterii pentru computerele portabile. Printre principalele obiective ale acestei lucrări se numără creșterea duratei de viață a bateriei laptopurilor la 10 ore. Conform planului actual, primele modele de laptopuri echipate cu baterii zinc-aer ar trebui să apară la vânzare în 2006.

Domeniu de aplicare îndelungat baterii zinc-aer nu a depășit medicina. Capacitatea lor mare și durata mare de viață (în stare inactivă) le-au permis să ocupe cu ușurință nișa bateriilor de unică folosință pentru aparatele auditive. Dar în ultimii ani a fost o creștere mare a interesului pentru această tehnologie în rândul producătorilor de automobile. Unii cred că a fost găsită o alternativă la litiu. Este adevărat?

O baterie zinc-aer pentru un vehicul electric poate fi proiectată astfel: electrozii sunt introduși într-un recipient împărțit în compartimente, pe care oxigenul din aer este adsorbit și redus, precum și casete speciale detașabile umplute cu consumabile anodice, în acest caz granule de zinc . Un separator este plasat între electrozii negativi și pozitivi. Ca electrolit poate fi utilizată o soluție apoasă de hidroxid de potasiu sau o soluție de clorură de zinc.

Aerul care vine din exterior cu ajutorul catalizatorilor formează ioni de hidroxil în soluția apoasă de electrolit, care oxidează electrodul de zinc. În timpul acestei reacții, electronii sunt eliberați, formând un curent electric.

Avantaje

Rezervele mondiale de zinc sunt estimate la aproximativ 1,9 gigatone. Dacă începem producția globală de zinc metal acum, atunci în câțiva ani va fi posibilă asamblarea unui miliard de baterii zinc-aer cu o capacitate de 10 kWh fiecare. De exemplu, ar dura mai mult de 180 de ani pentru a crea aceeași cantitate în condițiile actuale de exploatare a litiului. Disponibilitatea zincului va reduce și prețul bateriilor.

De asemenea, este foarte important ca celulele de aer zinc, având o schemă transparentă de reciclare a deșeurilor de zinc, să fie produse ecologice. Materialele folosite aici nu otrăvesc mediul înconjurător și pot fi reciclate. Produsul de reacție al bateriilor zinc-aer (oxid de zinc) este, de asemenea, absolut sigur pentru oameni și mediul lor. Nu degeaba oxidul de zinc este folosit ca componentă principală a pudrei pentru copii.

Principalul avantaj, datorită căruia producătorii de vehicule electrice privesc cu speranță această tehnologie, este densitatea mare de energie (de 2-3 ori mai mare decât cea a li-ionului). Deja, intensitatea energetică a Zinc-Air ajunge la 450 Wh/kg, dar densitatea teoretică poate fi de 1350 Wh/kg!

Defecte

Deoarece nu conducem vehicule electrice cu baterii zinc-aer, există dezavantaje. În primul rând, este dificil să faci astfel de celule reîncărcabile cu un număr suficient de cicluri de descărcare/încărcare. În timpul funcționării unei baterii zinc-aer, electrolitul pur și simplu se usucă sau pătrunde prea adânc în porii electrodului de aer. Și deoarece zincul depus este distribuit neuniform, formând o structură ramificată, apar adesea scurtcircuite între electrozi.

Oamenii de știință încearcă să găsească o cale de ieșire. Compania americană ZAI a rezolvat această problemă prin simpla înlocuire a electrolitului și adăugarea de cartușe de zinc proaspete. Desigur, acest lucru va necesita o infrastructură dezvoltată de benzinării, unde materialul activ oxidat din caseta anodului va fi înlocuit cu zinc proaspăt.

Și, deși componenta economică a proiectului nu a fost încă elaborată, producătorii susțin că costul unei astfel de „încărcări” va fi semnificativ mai mic decât realimentarea unei mașini cu un motor cu ardere internă. În plus, procesul de schimbare a materialului activ nu va necesita mai mult de 10 minute. Chiar și cei super-rapidi vor putea să-și umple doar 50% din potențialul în același timp. Anul trecut, compania coreeană Leo Motors a demonstrat deja bateriile zinc-aer ZAI pe camionul său electric.

Firma elvețiană de tehnologie ReVolt lucrează și la îmbunătățirea bateriei Zinc-Air. Ea a propus aditivi speciali de gelifiere și astringenți care controlează umiditatea și forma electrodului de zinc, precum și noi catalizatori care îmbunătățesc semnificativ performanța celulelor.

Cu toate acestea, inginerii ambelor companii nu au reușit niciodată să depășească marca a 200 de cicluri de descărcare/încărcare de zinc-aer. Prin urmare, este prea devreme să vorbim despre celulele zinc-aer ca baterii pentru vehicule electrice.

Lansarea pe piața de masă a bateriilor compacte zinc-aer poate schimba semnificativ situația pe segmentul de piață al surselor de alimentare autonome de dimensiuni mici pentru computere laptop și dispozitive digitale.

Problema energetică

iar în ultimii ani, flota de laptopuri și diverse dispozitive digitale a crescut semnificativ, dintre care multe au apărut abia recent pe piață. Acest proces s-a accelerat considerabil datorită popularității tot mai mari a telefoanelor mobile.

La rândul său, creșterea rapidă a numărului de dispozitive electronice portabile a determinat o creștere semnificativă a cererii de surse autonome de energie electrică, în special pentru diferite tipuri de baterii și acumulatori.

Problema surselor de energie regenerabile autonome este foarte acută în segmentul PC-urilor portabile. Tehnologiile moderne fac posibilă crearea de laptopuri care practic nu sunt inferioare ca funcționalitate și performanță față de sistemele desktop cu drepturi depline. Cu toate acestea, lipsa surselor de alimentare autonome suficient de eficiente îi privează pe utilizatorii de laptopuri de unul dintre principalele avantaje ale acestui tip de computer - mobilitatea. Un indicator bun pentru un laptop modern echipat cu o baterie litiu-ion este o durată de viață a bateriei de aproximativ 4 ore 1, dar pentru o muncă cu drepturi depline în condiții mobile, acest lucru nu este suficient (de exemplu, un zbor de la Moscova la Tokyo durează aproximativ 10 ore, iar de la Moscova la Los Angeles aproape 15).

O soluție la problema creșterii duratei de viață a bateriei PC-urilor portabile este trecerea de la bateriile obișnuite de nichel-hidrură metalică și litiu-ion la pile cu combustibil chimic 2 . Cele mai promițătoare pile de combustie din punct de vedere al aplicării în dispozitivele electronice portabile și PC-uri sunt pilele de combustie cu temperaturi scăzute de funcționare precum PEM (Proton Exchange Membrane) și DMCF (Direct Methanol Fuel Cells). Pentru aceste elemente se folosește o soluție apoasă de alcool metilic (metanol) 3.

Cu toate acestea, în această etapă, ar fi prea optimist să descriem viitorul pilelor chimice de combustibil numai în tonuri roz. Faptul este că există cel puțin două obstacole în calea distribuției în masă a pilelor de combustie în dispozitivele electronice portabile. În primul rând, metanolul este o substanță destul de toxică, ceea ce implică cerințe sporite pentru etanșeitatea și fiabilitatea cartuşelor de combustibil. În al doilea rând, pentru a asigura viteze acceptabile de reacții chimice în celulele de combustie cu temperaturi scăzute de funcționare, este necesar să se utilizeze catalizatori. În prezent, catalizatorii din platină și aliajele sale sunt utilizați în celulele PEM și DMCF, dar rezervele naturale ale acestei substanțe sunt mici și costul ei este ridicat. Teoretic, este posibil să se înlocuiască platina cu alți catalizatori, dar până acum niciuna dintre echipele implicate în cercetare în această direcție nu a reușit să găsească o alternativă acceptabilă. Astăzi, așa-numita problemă a platinei este poate cel mai serios obstacol în calea adoptării pe scară largă a celulelor de combustie în computerele portabile și dispozitivele electronice.

1 Aceasta se referă la durata de funcționare de la o baterie standard.

2 Mai multe informații despre pile de combustie pot fi citite în articolul „Pile de combustie: un an de speranță”, publicat în Nr. 1’2005.

3 celule PEM care funcționează cu hidrogen gazos sunt echipate cu un convertor încorporat pentru a produce hidrogen din metanol.

Elemente de aer din zinc

Deși autorii unui număr de publicații consideră bateriile și acumulatorii zinc-aer ca fiind unul dintre subtipurile de celule de combustibil, acest lucru nu este în întregime adevărat. Familiarizându-ne cu proiectarea și principiul de funcționare a elementelor zinc-aer, chiar și în termeni generali, putem trage o concluzie complet lipsită de ambiguitate că este mai corect să le considerăm ca o clasă separată de surse de energie autonome.

Designul celulei cu zinc-aer include un catod și un anod separate de un electrolit alcalin și separatoare mecanice. Ca catod este folosit un electrod de difuzie a gazului (GDE), a cărui membrană permeabilă la apă permite obținerea oxigenului din aerul atmosferic care circulă prin acesta. „Combustibilul” este anodul de zinc, care este oxidat în timpul funcționării celulei, iar agentul de oxidare este oxigenul obținut din aerul atmosferic care intră prin „găurile de respirație”.

La catod are loc reacția de electroreducere a oxigenului, ai cărei produși sunt ioni de hidroxid încărcați negativ:

O 2 + 2H 2 O +4e 4OH – .

Ionii de hidroxid se deplasează în electrolit către anodul de zinc, unde are loc reacția de oxidare a zincului, eliberând electroni care revin la catod printr-un circuit extern:

Zn + 4OH – Zn(OH) 4 2– + 2e.

Zn(OH) 4 2– ZnO + 2OH – + H 2 O.

Este destul de evident că celulele zinc-aer nu se încadrează în clasificarea pilelor chimice de combustie: în primul rând, folosesc un electrod consumabil (anod), iar în al doilea rând, combustibilul este plasat inițial în interiorul celulei și nu este furnizat din exterior. in timpul functionarii.

Tensiunea dintre electrozii unei celule a unei celule zinc-aer este de 1,45 V, ceea ce este foarte apropiat de cea a bateriilor alcaline (alcaline).

Dacă este necesar, pentru a obține o tensiune de alimentare mai mare, mai multe celule conectate în serie pot fi combinate într-o baterie.

De asemenea, este important ca elementele zinc-aer să fie produse foarte prietenoase cu mediul. Materialele folosite pentru producerea lor nu otrăvesc mediul înconjurător și pot fi refolosite după reciclare. Produșii de reacție ai elementelor zinc-aer (apă și oxid de zinc) sunt, de asemenea, absolut siguri pentru oameni, iar oxidul de zinc este chiar folosit ca componentă principală a pudrei pentru copii.

Printre proprietățile operaționale ale elementelor zinc-aer, merită remarcate avantaje precum o rată scăzută de autodescărcare în starea neactivată și o mică modificare a valorii tensiunii în timpul descărcării (curbă de descărcare plată).

Un anumit dezavantaj al elementelor zinc-aer este influența umidității relative a aerului care intră asupra caracteristicilor elementului. De exemplu, pentru un element de aer zinc proiectat pentru funcționare în condiții de umiditate relativă a aerului de 60%, când umiditatea crește la 90%, durata de viață scade cu aproximativ 15%.

De la baterii la baterii

Cea mai ușoară opțiune de implementat pentru celulele zinc-aer sunt bateriile de unică folosință. Atunci când se creează elemente zinc-aer de dimensiuni și putere mari (de exemplu, destinate să alimenteze centralele vehiculelor), casetele cu anod de zinc pot fi înlocuite. În acest caz, pentru a reînnoi rezerva de energie, este suficient să scoateți caseta cu electrozii uzați și să instalați unul nou în locul ei. Electrozii uzați pot fi restaurați pentru reutilizare folosind metoda electrochimică la întreprinderi specializate.

Dacă vorbim despre baterii compacte potrivite pentru utilizare în PC-uri portabile și dispozitive electronice, atunci implementarea practică a opțiunii cu casete cu anod de zinc înlocuibile este imposibilă din cauza dimensiunii reduse a bateriilor. Acesta este motivul pentru care majoritatea celulelor compacte de aer zinc de pe piață sunt de unică folosință. Bateriile de unică folosință zinc-aer de dimensiuni mici sunt produse de Duracell, Eveready, Varta, Matsushita, GP, precum și de întreprinderea autohtonă Energia. Principalele domenii de aplicare pentru astfel de surse de alimentare sunt aparatele auditive, radiourile portabile, echipamentele fotografice etc.

În prezent, multe companii produc baterii de unică folosință zinc-aer

În urmă cu câțiva ani, AER a produs baterii cu aer zinc Power Slice concepute pentru computerele laptop. Aceste articole au fost concepute pentru laptopurile din seria Hewlett-Packard Omnibook 600 și Omnibook 800;

durata de viață a bateriei lor a variat între 8 și 12 ore.

În principiu, există și posibilitatea creării de celule zinc-aer reîncărcabile (baterii), în care, atunci când este conectată o sursă de curent externă, la anod se va produce o reacție de reducere a zincului. Cu toate acestea, implementarea practică a unor astfel de proiecte a fost mult timp îngreunată de probleme grave cauzate de proprietățile chimice ale zincului. Oxidul de zinc se dizolvă bine într-un electrolit alcalin și, în formă dizolvată, este distribuit în întregul volum al electrolitului, îndepărtându-se de anod. Din acest motiv, la încărcarea de la o sursă de curent externă, geometria anodului se modifică semnificativ: zincul recuperat din oxidul de zinc se depune pe suprafața anodului sub formă de cristale de panglică (dendrite), sub formă de vârfuri lungi. Dendritele străpung separatoarele, provocând un scurtcircuit în interiorul bateriei.

Această problemă este agravată de faptul că, pentru a crește puterea, anozii celulelor zinc-aer sunt fabricați din zinc pulbere mărunțit (acest lucru permite o creștere semnificativă a suprafeței electrodului). Astfel, pe măsură ce crește numărul de cicluri de încărcare-descărcare, suprafața anodului va scădea treptat, având un impact negativ asupra performanței celulei.

Avantajele bateriilor zinc-aer sunt durata mare de funcționare și intensitatea energetică specifică ridicată, de cel puțin două ori față de cele mai bune baterii litiu-ion. Intensitatea energetică specifică a bateriilor zinc-aer ajunge la 240 Wh la 1 kg de greutate, iar puterea maximă este de 5000 W/kg.

Potrivit dezvoltatorilor ZMP, astăzi este posibil să se creeze baterii zinc-aer pentru dispozitive electronice portabile (telefoane mobile, playere digitale etc.) cu o capacitate de energie de aproximativ 20 Wh. Grosimea minimă posibilă a unor astfel de surse de alimentare este de numai 3 mm. Prototipurile experimentale de baterii zinc-aer pentru laptopuri au o capacitate energetică de 100 până la 200 Wh.

Un prototip de baterie zinc-aer creat de specialiștii Zinc Matrix Power

Un alt avantaj important al bateriilor zinc-aer este absența completă a așa-numitului efect de memorie. Spre deosebire de alte tipuri de baterii, celulele zinc-aer pot fi reîncărcate la orice nivel de încărcare fără a compromite capacitatea lor energetică. În plus, spre deosebire de bateriile cu litiu, celulele zinc-aer sunt mult mai sigure.

În concluzie, este imposibil să nu menționăm un eveniment important, care a devenit un punct de plecare simbolic pe calea comercializării celulelor zinc-aer: pe 9 iunie anul trecut, Zinc Matrix Power a anunțat oficial semnarea unui acord strategic cu Intel. Corporation. În conformitate cu termenii acestui acord, ZMP și Intel își vor uni forțele pentru a dezvolta o nouă tehnologie de baterii pentru computerele portabile. Printre principalele obiective ale acestei lucrări se numără creșterea duratei de viață a bateriei laptopurilor la 10 ore. Conform planului actual, primele modele de laptopuri echipate cu baterii zinc-aer ar trebui să apară la vânzare în 2006.

Noul produs promite să depășească de trei ori intensitatea energetică a bateriilor litiu-ion și, în același timp, să coste jumătate mai mult.

Rețineți că acum bateriile zinc-aer sunt produse doar sub formă de celule de unică folosință sau „reîncărcabile” manual, adică prin schimbarea cartuşului. Apropo, acest tip de baterie este mai sigur decât bateriile litiu-ion, deoarece nu conține substanțe volatile și, în consecință, nu se poate aprinde.

Principalul obstacol în calea creării opțiunilor reîncărcabile - adică bateriile - este degradarea rapidă a dispozitivului: electrolitul este dezactivat, reacțiile de oxidare-reducere încetinesc și se opresc cu totul după doar câteva cicluri de reîncărcare.

Pentru a înțelege de ce se întâmplă acest lucru, trebuie mai întâi să descriem principiul de funcționare al celulelor zinc-aer. Bateria este formată din electrozi de aer și zinc și electrolit. În timpul descărcării, aerul care vine din exterior, cu ajutorul catalizatorilor, formează ioni de hidroxil (OH -) în soluția apoasă de electrolit.

Ele oxidează electrodul de zinc. În timpul acestei reacții, electronii sunt eliberați, formând un curent. La încărcarea bateriei, procesul merge în direcția opusă: oxigenul este produs la electrodul de aer.

Anterior, în timpul funcționării unei baterii reîncărcabile, soluția apoasă de electrolit se usuca adesea sau pătrundea prea adânc în porii electrodului de aer. În plus, zincul depus a fost distribuit neuniform, formând o structură ramificată, ceea ce a provocat scurtcircuite între electrozi.

Noul produs nu are aceste neajunsuri. Aditivi speciali de gelifiere și astringenți controlează umiditatea și forma electrodului de zinc. În plus, oamenii de știință au propus noi catalizatori, care, de asemenea, au îmbunătățit semnificativ performanța elementelor.

Până acum, cea mai bună performanță a prototipurilor nu depășește sute de cicluri de reîncărcare (foto ReVolt).

Directorul executiv al ReVolt, James McDougall, consideră că primele produse, spre deosebire de prototipurile actuale, se vor reîncărca de până la 200 de ori și vor putea ajunge în curând la 300-500 de cicluri. Acest indicator va permite ca elementul să fie utilizat, de exemplu, în telefoane mobile sau laptopuri.

Un prototip al noii baterii a fost dezvoltat de fundația norvegiană de cercetare SINTEF, iar ReVolt comercializează produsul (ilustrare de ReVolt).

ReVolt dezvoltă și baterii zinc-aer pentru vehicule electrice. Astfel de produse seamănă cu celulele de combustibil. Suspensia de zinc din ele joacă rolul unui electrod lichid, în timp ce electrodul de aer constă dintr-un sistem de tuburi.

Electricitatea este generată prin pomparea suspensiei prin tuburi. Oxidul de zinc rezultat este apoi depozitat într-un alt compartiment. Când este reîncărcat, continuă pe aceeași cale, iar oxidul se transformă înapoi în zinc.

Astfel de baterii pot produce mai multă energie electrică, deoarece volumul electrodului lichid poate fi mult mai mare decât volumul electrodului de aer. McDougall crede că acest tip de celulă se va putea reîncărca între două și zece mii de ori.