Τι είναι ένα ηλεκτρικό κελί;

Ένα ηλεκτρικό κύτταρο είναι μια απλή συσκευή ικανή να παραδώσει ένα ηλεκτρικό ρεύμα.Ένα ή περισσότερα ηλεκτρικά κύτταρα που εργάζονται μαζί για να παραδώσουν ένα ρεύμα αποτελούν μια μπαταρία.Η χημική αντίδραση ενός ηλεκτρικού κυττάρου κατηγοριοποιείται ως μείωση οξείδωσης.Τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται, οξειδώνοντας ένα χημικό είδος μέσω της απομάκρυνσης ηλεκτρονίων, μειώνοντας παράλληλα την προσθήκη ηλεκτρονίων.Η αντίδραση σε ένα ηλεκτρικό κύτταρο μπορεί μερικές φορές να είναι προφανώς χημική, όπως και για την μπαταρία χαλκού-ψευδαργύρου.Σε άλλες περιπτώσεις, όπως το ηλιακό κύτταρο, μπορεί να είναι λιγότερο προφανές.

Τα ηλεκτρικά κύτταρα μπορούν να βρουν αντίστροφη εφαρμογή, όπως στη διαδικασία της ηλεκτρολυτικής, όπου εφαρμόζεται εξωτερική τάση που μεταφέρει ηλεκτρόνια στην αντίθετη κατεύθυνση, με αποτέλεσμα την εναπόθεσητου μετάλλου σε υποστρώματα.Μεταξύ των πιο συνηθισμένων καταθέσεων είναι το νικέλιο, το συγκολλητικό, το χρωμίου, ο χαλκός, το ασήμι και το χρυσό.Είναι ενδιαφέρον ότι τα ηλιακά κύτταρα μπορούν να αντιστραφούν η δράση τους.Αντί για το φως που προκαλεί τις επιφάνειές τους για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, μπορεί να εισαχθεί ρεύμα που έχει ως αποτέλεσμα την εκπομπή φωτός, αν και σε διαφορετική συχνότητα, δηλαδή την υπέρυθρη ακτινοβολία.Αυτή είναι η αρχή της διόδου ή των LED που εκπέμπουν φως.Αυτό οφείλεται ιδιαίτερα στην ανάγκη για ένα εναλλακτικό καύσιμο για την αντικατάσταση του άνθρακα και του πετρελαίου.Η κυψέλη καυσίμου του μεγαλύτερου ενδιαφέροντος χρησιμοποιεί υδρογόνο ως καύσιμο.Η καύση υδρογόνου στο οξυγόνο παράγει καθαρό νερό, αντί για αέρια θερμοκηπίου και άλλους ρύπους.Μια εναπομένουσα δυσκολία είναι η εύρεση του σωστού μέσου ηλεκτρολύτη για να επιτραπεί η διαδικασία να επιτύχει.Μεταξύ αυτών είναι η κυτταρική κυψέλη καυσίμου λιωμένου ανθρακικού άλατος (MCFC), η κυψέλη καυσίμου φωσφορικού οξέος (PAFC), η κυψέλη καυσίμου μνήμης (PEM) και η κυψέλη καυσίμου στερεού οξειδίου (SOFC).Στο σημερινό στάδιο της ανάπτυξης, όλα έχουν σοβαρές αδυναμίες.Ορισμένοι απαιτούν πολύ υψηλό βαθμό καθαρότητας καυσίμου, ορισμένοι απαιτούν δαπανηρή κατάλυση πλατίνας και κάποιος απαιτεί πολύ υψηλές θερμοκρασίες για να λειτουργήσει.Όλοι χρησιμοποιούν το αέριο υδρογόνου ως βασικό καύσιμο. Το 1971, ο αριθμός ευρεσιτεχνίας των ΗΠΑ 3,591,860, χορηγήθηκε για μια πυρηνική βιομηχανική συσκευή που ονομάζεται Gamma Electric Cell.Αυτή η εφεύρεση σχεδιάστηκε για να παράγει τάση υψηλής απόδοσης απευθείας από την πυρηνική ακτινοβολία.Είναι σε θέση να το πράξει χωρίς να περάσει πρώτα από έναν κύκλο θερμότητας.Δεδομένου ότι μπορεί ακόμη και να παράγει ηλεκτρική ενέργεια απευθείας από ραδιενεργά ισότοπα, θεωρείται ως εναλλακτική πηγή ασφαλούς ενέργειας.Δυστυχώς, η εφεύρεση του κινητού τηλεφώνου έχει καταδικαστεί από μερικούς από τον κάτοχο του δίπλωμα ευρεσιτεχνίας Gamma Electric Cell.