Elektrokemi

 

Nilars avancerade bipolära nickelmetallhydrid (NiMH) batterimodul består av tio celler i serie. Varje cell innehåller två elektroder (en positiv och en negativ), elektrolyt och en separator mellan de två elektroderna. Tabellen nedan beskriver föreningarna i cellen som är aktiva under laddning och urladdning av cellen. Elektrolyten är involverad i de kemiska reaktionerna vid elektrodytan tillsammans med det aktiva materialet under laddning och urladdning, men förbrukas inte av reaktionerna. Elektrolytens styrka ändras inte under något av dessa lägen. Elektrolytens styrka ändras inte under något av dessa lägen.

Laddningsprodukter Urladdningsprodukter
Positivt material Nickel (III) oxihydroxid (NiOOH) Nickel (II) Hydroxide (Ni(OH)2)
Negativt material Metallhydrid (MH) Metall-legering (M)
Elektrolyt KOH KOH

Urladdning

När ett NiMH-batteri urladdas så flyttas väte från det negativa aktiva materialet (MH) till det positiva aktiva materialet (NiOOH). I denna process dräneras metallhydriden (MH) av väte och det positiva aktiva materialet reduceras till nickelhydroxid (Ni(OH)2).

Negativ elektrod: MH+OH–  M+H2O+e

Positiv elektrod: NiOOH+H2O+e–  Ni(OH)2+OH

Hela batteriet: MH+NiOOH M+Ni(OH)2

Elektrokemisk reaktion under urladdning.

Laddning

Under laddningen rör sig vätet i motsatt riktning jämfört med urladdningen. När batteriet laddas förlorar nickelhydroxid (Ni (OH)2) i den positiva elektroden väte, och metalllegeringen (M) tar upp väte för att bilda en metallhydrid (MH). Vid förlust av väte oxiderar nickelhydroxiden (Ni (OH)2) och det positiva aktiva materialet blir nickeloxihydroxid (NiOOH).

Negativ elektrod: M+H2O+e–  MH+OH

Positiv elektrod: Ni(OH)2+OH–  NiOOH+H2O+e

Hela batteriet: M+Ni(OH) MH+NiOOH

Elektrokemisk reaktion under laddning.