Skip to main content

ขั้วบวกคาร์บอนคืออะไร?

ขั้วไฟฟ้าคาร์บอนมีประโยชน์มากในปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าบางอย่างเนื่องจากคุณสมบัติที่ดีหลายประการปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับการขนส่งอิเล็กตรอนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งและหากกำหนดค่าอย่างเหมาะสมให้กระแสไฟฟ้าที่มีประโยชน์เป็นผลไฟฟ้าอาจถูกจัดเก็บผลิตหรือบริโภคในปฏิกิริยาซึ่งใช้ในแบตเตอรี่การผลิตโลหะอุตสาหกรรมและสารเคมีตัวเก็บประจุและเซลล์เชื้อเพลิง

อิเล็กโทรดเป็นพื้นผิวที่เป็นของแข็งขั้วบวกมีประจุบวกและดึงดูดอิเล็กตรอนในขณะที่แคโทดมีประจุลบและดึงดูดไอออนบวกโดยการแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนจากแคโทดไปยังขั้วบวกกระแสไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นคาร์บอนสามารถให้บริการทั้งขั้วบวกหรือแคโทดอย่างไรก็ตามในการใช้งานทั้งสองคาร์บอนมักจะรวมกับองค์ประกอบอื่น ๆ เพื่อเพิ่มค่าการนำไฟฟ้า

ในเคมีอินทรีย์คาร์บอนมักจะคิดในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนซึ่งเป็นสารประกอบสำคัญของการใช้ชีวิตและสิ่งมีชีวิตก่อนหน้านี้นักไฟฟ้ารู้สึกว่าคาร์บอนอยู่ในสถานะของแข็งของกราไฟท์และรูปแบบคาร์บอนที่คล้ายกันเกือบบริสุทธิ์คาร์บอนถูกผูกมัดเกือบเฉพาะกับอะตอมคาร์บอนอื่น ๆ ที่ประสบความสำเร็จในระดับสูงของอิเล็กตรอน delocalized ที่ทำให้เป็นตัวนำที่ดีขั้วบวกคาร์บอนเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมในวิชาเคมีไฟฟ้าด้วยเหตุผลอื่น ๆ รวมถึงความไม่เป็นพิษต้นทุนต่ำและความยืดหยุ่น

การใช้คาร์บอนครั้งแรกเป็นวัสดุคาโธดิกถูกแสดงในปี 1792 เมื่อกราไฟท์เปลี่ยนโลหะในแบตเตอรี่ก่อนทดลองในแบตเตอรี่พลังงานจะถูกเก็บไว้ในศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าของสารตั้งต้นและปล่อยออกมาตามความจำเป็น

ตัวเก็บประจุอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากประจุไฟฟ้าคาร์บอนที่เก็บประจุไฟฟ้าระหว่างขั้วคาร์บอนคู่ของพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ด้านหนึ่งของเลเยอร์คู่ทำหน้าที่เป็นแคโทดคาร์บอนและอีกด้านหนึ่งเป็นขั้วบวกคาร์บอนไอออนที่มีประจุบวกยึดติดกับด้าน cathodicเมื่อปล่อยออกมาอิเล็กตรอนจะถูกปล่อยไปยังวงจร

ขั้วบวกคาร์บอนแบบหล่อขึ้นรูปที่ทำจากกราไฟท์เทียมถูกนำมาใช้ในการผลิตคลอรีนขนาดใหญ่อลูมิเนียมและซิลิกอนการผลิตแคลเซียมคาร์ไบด์, ฟอสฟอรัสสีเหลืองและเฟอร์โรลลัสใช้ขั้วบวกคาร์บอนกระบวนการเหล่านี้ต้องการพลังงานขั้วบวกคาร์บอนจะค่อยๆบริโภคในกระบวนการสูญเสียคาร์บอนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ขั้วบวกจะสูญเสียประสิทธิภาพในขณะที่พวกมันลดลงทำให้เกิดการใช้ขั้วบวกโลหะออกไซด์ในโรงงานผลิตคลอรีนสมัยใหม่

ในเซลล์เชื้อเพลิงไฟฟ้าจะถูกดึงโดยตรงจากขั้วบวกของปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้า mdash;การแปลงที่มีประสิทธิภาพมากเมื่อเปรียบเทียบกับพลังงานที่สร้างขึ้นทางอ้อมผ่านการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงเพื่อขับเคลื่อนอุปกรณ์เครื่องจักรกลเชื้อเพลิงมักจะเป็นก๊าซไฮโดรเจนและออกซิแดนท์เป็นออกซิเจนจากอากาศเซลล์ผสมแอโนด-อิเล็กโทรไลต์ผสมมีบางมากและบรรจุในบล็อกมากกว่า 400 เซลล์ที่จัดเรียงในซีรีย์ขั้วบวกคาร์บอนทำหน้าที่ทางเคมีไฟฟ้า แต่ยังทำหน้าที่เป็นวิธีในการกระจายตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะราคาแพง