Kako rade baterije na satu?
Primarne baterije sata su za jednokratnu upotrebu i ne mogu se ponovno puniti. Oni koriste kemijske reakcije za proizvodnju električne energije. Obično primarne baterije za satove koriste srebrni oksid (AgO) ili cink-zrak (Zn-zrak).
- Srebrov oksid (AgO): Srebrno-oksidne baterije za satove najčešće su i pružaju stabilan izlazni napon dulje vrijeme. Katoda srebro-oksidne baterije je napravljena od srebrnog oksida (AgO), dok cink (Zn) služi kao anoda. Elektrolit se obično sastoji od kalijevog hidroksida (KOH) otopljenog u vodi. Kako se baterija prazni, srebrni oksid reagira s cinkom, stvarajući srebro i cinkov oksid.
_Kemijska reakcija:_
- AgO + H2O + Zn -> Ag + Zn(OH)2
- Cink-zrak (Zn-zrak): Baterije za sat cink-zrak dugotrajnije su u usporedbi s baterijama srebrnog oksida i za proizvodnju električne energije koriste atmosferski kisik. Sastoje se od cinčane anode, poroznih otvora za zrak koji omogućuju ulazak kisika iz zraka u ćeliju i alkalnog elektrolita. Kako kisik iz zraka reagira s cinkom, proizvodi se elektricitet. Međutim, na životni vijek baterije mogu utjecati čimbenici poput nadmorske visine i promjena temperature.
_Kemijska reakcija:_
- 2Zn + O2 +2 H2O -> Zn2(OH)4
Punjive baterije za sat
Punjive baterije za satove, poznate i kao sekundarne ili litij-ionske (Li-ion) baterije, mogu se opetovano puniti i ponovno koristiti. Oni koriste litijeve ione za pohranu i oslobađanje energije.
Punjive baterije za satove koriste litij kobalt oksid (LiCoO2) kao pozitivnu elektrodu (katoda), grafit (C) kao negativnu elektrodu (anoda) i litijevu sol otopljenu u organskom otapalu (elektrolit). Tijekom punjenja, litijevi ioni se kreću od katode prema anodi, a obrnuto se događa tijekom pražnjenja, stvarajući električnu struju.
_Reakcija punjenja:_
- LiCoO2 + C + Li+ -> LiC6 + LiCoO2
_Reakcija pražnjenja:_
- LiC6 + LiCoO2 -> LiCoO2 + C + Li+
Važno je napomenuti da primarne i punjive baterije sata zahtijevaju različite raspone napona, pa stoga treba izbjegavati korištenje punjive baterije u satu namijenjenom za primarne baterije (i obrnuto) kako bi se spriječilo oštećenje sata ili baterije.