घरेलू बैटरी को खारा और क्षारीय बैटरी में विभाजित किया जा सकता है। कुछ समय पहले तक, खारा बैटरी लोकप्रिय और मांग में थी और अस्तित्व में थी, लगभग अपरिवर्तित, जिस रूप में उनका उपयोग किया जाने लगा। 1960 में बाजार में क्षारीय बैटरी की शुरुआत के बाद, यह बाद वाली बैटरी थी जो सबसे लोकप्रिय हो गई।
साल्ट बैटरियां क्षारीय बैटरियों से पुरानी होती हैं
पहली बैटरी का आविष्कार इतालवी भौतिक विज्ञानी एलेसेंड्रो वोल्टा ने 1800 में किया था, और यह खारा था। उनकी खोज यह थी कि उन्होंने जस्ता और चांदी धातु डिस्क और नमकीन से लथपथ कार्डबोर्ड को मिला दिया। तब से, वैज्ञानिकों ने बैटरी के डिजाइन और संरचना को परिष्कृत किया है।
1820 में, ब्रिटिश वैज्ञानिक जॉन डेनियल ने ऐसी बैटरी विकसित की जो इलेक्ट्रोलाइट के रूप में जिंक और कॉपर सल्फेट का उपयोग कर सकती हैं। ऐसे उपकरणों की शक्ति 1.1 वोल्ट थी, और दरवाजे की घंटी, टेलीफोन और अन्य उपकरणों में इस्तेमाल होने पर वे 100 साल तक चल सकते थे।
क्षारीय बैटरियों को पहली बार 19वीं सदी के अंत और 20वीं सदी की शुरुआत में वैज्ञानिकों थॉमस एडिसन और वोल्डमार जुंगनर द्वारा विकसित किया गया था। उन्हें 1960 में ही आम जनता के सामने पेश किया गया था। बेची गई पहली क्षारीय बैटरियों में पारा की थोड़ी मात्रा होती है। आधुनिक लोगों में, इसकी मात्रा कम से कम हो जाती है।
बैटरी कैसे काम करती हैं?
क्षारीय और खारा बैटरी के बीच अंतर को समझने के लिए, आपको इन उपकरणों के संचालन के सामान्य सिद्धांत का उल्लेख करना चाहिए। जब डिवाइस को बैटरी से जोड़ा जाता है, तो एक प्रतिक्रिया होती है, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत ऊर्जा उत्पन्न होती है। इस प्रतिक्रिया को इलेक्ट्रोकेमिकल कहा जाता है।
इलेक्ट्रान बैटरी के अंदर चले जाते हैं, जिससे विद्युत धारा उत्पन्न होती है, जिससे उपकरण संचालित होते हैं। एनोड और कैथोड को एक इलेक्ट्रोलाइट, यानी एक इन्सुलेटर द्वारा अलग किया जाता है। इलेक्ट्रॉन एनोड के चारों ओर एकत्रित होते हैं, बैटरी का ऋणात्मक अंत। वे कैथोड में चले जाते हैं जब बैटरी के दो विपरीत छोर बाहर से एक तार से जुड़े होते हैं। जैसे ही डिवाइस बंद हो जाता है, कनेक्शन गायब हो जाता है, और इसके साथ विद्युत प्रवाह होता है। बैटरी में एनोड जिंक होता है और कैथोड मैग्नीशियम डाइऑक्साइड होता है।
नमक और क्षारीय बैटरी के प्रदर्शन में अंतर
सबसे आम नमक प्रकार की बैटरी जस्ता हैं। जिंक साल्ट बैटरी में, इलेक्ट्रोलाइट में एक नमक - जिंक क्लोराइड होता है।
सामान्य तौर पर, क्षारीय बैटरी नमक बैटरी की तुलना में 5-7 गुना अधिक कुशल होती हैं।
नमक बैटरी के विपरीत, क्षारीय बैटरी इलेक्ट्रोलाइट के रूप में नमक समाधान के बजाय क्षार समाधान (पोटेशियम ऑक्साइड हाइड्रेट) का उपयोग करती हैं। क्षारीय बैटरी खारा बैटरी की तुलना में अधिक कुशल होती हैं। रहस्य यह है कि जस्ता मामले के बजाय, वे उसी धातु के पाउडर का उपयोग करते हैं, और क्षार, कैथोड और एनोड के साथ बातचीत करके अधिक ऊर्जा पैदा करता है। ड्यूरासेल एक क्षारीय बैटरी का एक प्रमुख उदाहरण है।
जिंक-नमक बैटरी -20 से + 70 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर काम करती है। उनके मानक आकार एए और एएए हैं, और फ्लैशलाइट से दीवार घड़ियों तक विभिन्न प्रकार के उपकरणों में उपयोग किया जा सकता है। उनका शेल्फ जीवन औसतन 2 वर्ष है।
औसत बैटरी पावर 1.5 वोल्ट है।
क्षारीय (उर्फ क्षारीय) बैटरी अधिक समय तक चलेगी। इन्हें 10 साल तक स्टोर किया जा सकता है। एक क्षारीय इलेक्ट्रोलाइट के लिए धन्यवाद, वे कम तापमान पर बेहतर प्रदर्शन करते हैं। वे नमक वाले से आकार में भिन्न नहीं हैं।
कुछ समय पहले तक, क्षारीय बैटरी को रिचार्ज नहीं किया जा सकता था, लेकिन हाल ही में यह संभव हो गया है। इन बैटरियों को न केवल बार-बार रिचार्ज किया जा सकता है, बल्कि ये कई वर्षों तक चार्ज रख सकती हैं। यह ऐसी बैटरियों का महान पर्यावरणीय लाभ है।
क्षारीय बैटरी आज के बाजार की जरूरतों के लिए बेहतर अनुकूल हैं, क्योंकि उनकी बिजली की खपत लगातार बढ़ रही है।