Šioje vaizdo pamokoje parodysime, kaip savo rankomis pasigaminti akumuliatorių. Norėdami jį pagaminti, mums reikia nedidelio indo su dangčiu, soda, vandeniu ir įkrovikliu.

Supilkite vandenį į stiklainį su vitaminu, užpilkite 1,5 arbat kepimo soda... Gerai sumaišykite tirpalą. Išvalyti suvirinimo elektrodas nuo viršelio. Nuo elektrodo nupjaukite dvi 7 cm dalis ir sulenkite šių ruošinių galus. Šiuos ruošinius įkišame į dangčio skylutes ir susukame į butelį.

Mes prijungiame įkroviklį prie akumuliatoriaus galų. Mes įkrauname akumuliatorių 10 minučių ir patikriname naminio akumuliatoriaus veikimą. Numatoma įtampa išėjime yra 1,5–2,5 voltai. Šio maitinimo šaltinio pakaks 3 valandoms įkrauti 20 minučių LED apšvietimui. Jei norite išvengti akumuliatoriaus patinimo, nelaikykite jo sandariu.

Kitas būdas pagaminti naminę bateriją

Naminis akumuliatoriaus baterija iš laužo medžiagų su minimaliu įrankių kiekiu. Įsivaizduokite situaciją, kai nėra nė vieno reikalingos dalys, tiksliau, yra minimumas, bet jūs esate lauko sąlygos kai nėra įvairovės. Turėsime eksperimentiškai dirbtinai apsiriboti medžiagų pasirinkimu.

Paimkite, ar trūksta vario plokštelėse Varinė viela... Pašalinkite izoliaciją ugnimi. Mes supjaustome cinkuotos geležies laužas į identiškas plokštes. Izoliuoti laidai grandinei sujungti. Galite nedelsdami paimti laidų laidą be izoliacijos. Taip pat turime rasti plastikinį butelį, bet kas padarys dielektrikas. Laidus skystas tirpalas (druskos arba rūgštus, šarminis). Vienkartiniai puodeliai.

Pirmiausia, mes pasukame ant ugnies atkaitintą laidą, kad padidintume plotą į cilindrą. Mes supjaustome tas pačias plokštes iš cinkuoto pagal šabloną ir susukame į cilindrus (mes sulenkiame kampą, kad jame užfiksuotume kontaktinį laidą).

Apie plastikinis butelys mes supjaustėme amortizuojančią medžiagą, kuri bus tarp vario ir cinkuotos. Mes surenkame akumuliatoriaus elementus, pritvirtiname vieną vielos galą ant sriegio, kitą - ant cinko ir du viengubus. Vienas su variu - teigiamas ir cinkas - neigiamas.

Mes renkame akumuliatorių nuoseklioje grandinėje. Pirmiausia pabandykime užpilti druskos prisotintą tirpalą. Lauke bet koks druskos tirpalas, šlapimo ir kt. Įtampa yra 7,74 voltai. Druskos tirpalą pakeiskite rūgštiniu; eksperimente buvo naudojamas stalo actas. Lauke mūsiškiams tinka rūgštus vynas, rūgštynių užpilas, spanguolių sultys ir dar daugiau. Įtampa 8,05 voltai.

Pakeiskime jį šarminiu tirpalu, soda gamtoje, galite pabandyti pakeisti pelenais, dedamais į vandenį (šarmą), tačiau norint išbandyti, reikia eksperimentuoti. Įtampa 9,65 voltai.

Taigi apibendrinant: vidutiniškai iš 10 elementų gauname 8 voltus, vienas stiklas yra lygus 1,25 voltų. Norėdami sumažinti telefono įkrovimo įtampą (5,5 voltų), nuimkite du puodelius, procedūra trunka 20 sekundžių. Arba padidinkite iki 4,5 voltų pridėdami 5 puodelius. Taip galite savo rankomis pasigaminti akumuliatorių, kai jo negalima nusipirkti.

Kaip dažnai būna situacijų, kai žygio metu, šalyje ar kitur, turime įkrauti telefoną arba šiek tiek užsidegti. Dažniausiai į žygį, kai to reikia taupykite baterijas, reikia paskambinti ar padaryti ką nors kita. Taigi einam pasidarykime akumuliatorių iš to, ką turime po ranka!

1. Baterija pagaminta iš sūrymo

Norėdami pagaminti galvaninį elementą, mums reikia:
1) didelis indas (kibiras, netgi galite turėti nesandarų ar pan., Netgi plastikinius maišelius)
2) Cinko ir vario plokštė. Jei nėra plokščių, tada galima naudoti tiesiog cinką ir varinę vielą, tačiau plokštės turi didesnis plotas ir suteikti daugiau srovės.
3) Žemė. Taip, jūs galite tiesiog iškasti žemę.
4) Druskos tirpalas. Čia aš neteiksiu tikslių rekomendacijų. Na, kibirui vandens pakanka pusės pakuotės druskos.

Viskas paprasta - mes užpildome žemę, prijungiame elektrodus, laistome, o elektrodų galuose pamatysite apie 0,5-1V įtampą. Žinoma, nedaug, bet kas trukdo pasigaminti tokių elementų bateriją? Pakaks įkrauti mobilųjį telefoną. Išpylė, supylė ir eik savo reikalais!

Geras naminio elemento variantas yra oras-aliuminis.
Norėdami tai padaryti, turite pasiimti aliuminio folijos katodą, pamirkyti servetėlę su druska (arba jūros vandeniu), aš taip pat bandžiau paimti rūgštinį srautą, kaip anglies miltelių anodinį stiklelį, aš paėmiau tonerį iš lazerinių spausdintuvų kasečių . Įtampa yra 0,5-1,0 V esant 10mA srovei

2. Baterija iš vaisių ir daržovių

Norėdami pagaminti galvaninį elementą, mums reikia: dviejų elektrodų, oksidatoriaus, reduktoriaus ir elektrolito.

Paimkime tris plokštes: varį, geležį ir magnį - jie bus naudojami kaip elektrodai. Norėdami išmatuoti įtampą, mums reikia voltmetro; skaitmeninis (arba analoginis) testeris yra gana tinkamas šiems tikslams. O kaip „stiklinę“ su elektrolitu naudojame didelį ir gražų ... oranžinį. Vaisių ir daržovių sultyse yra ištirpusių elektrolitų - druskų ir organinių rūgščių. Jų koncentracija nėra labai didelė, tačiau ji mums visai tinka.

Taigi, padėkite apelsiną ant stalo ir įkiškite tris elektrodus (varį, geležį ir magnį). Iš anksto pritvirtinkite laidus prie kiekvieno elektrodo (tam patogu naudoti „krokodilus“). Dabar prijunkite testerio kaiščius prie vario ir geležies elektrodo. Prietaisas parodys apie 0,4-0,5 V įtampą. Atjunkite kontaktą nuo geležinio elektrodo ir prijunkite jį prie magnio. Tarp vario ir magnio elektrodų atsiras maždaug 1,4–1,5 V potencialų skirtumas - maždaug kaip „piršto“ baterija. Ir galiausiai, geležies-magnio galvaninis elementas suteiks maždaug 0,8–0,9 V. įtampą. Jei sukeisite kontaktus, prietaiso ženklas pasikeis („+“ į „-“ arba atvirkščiai). Kitaip tariant, srovė tekės prieš voltmetrą priešinga kryptimi.

Vietoj apelsino galite naudoti greipfrutus, obuolius, citrinas, svogūną, bulves ir daugelį kitų vaisių bei daržovių. Įdomu tai, kad iš apelsinų, obuolių, greipfrutų ir svogūnų pagamintos baterijos davė gana artimas įtampos vertes - skirtumas neviršijo 0,1 V. Mūsų atveju reduktorius yra geležis arba magnis, oksiduojantis agentas yra vandenilio jonai ir deguonis ( kurių yra sultyse). Atkreipkite dėmesį, kad vario-geležies elemento geležis yra neigiamai įkrauta, o geležies-magnio elementas - teigiamai. Jei neturite magnio, eksperimentą galima atlikti dviem elektrodais - variu ir geležimi. Vietoj geležies galite pasiimti cinką arba cinkuoto skardos gabalėlį. Cinko elektrodas turėtų suteikti didesnį potencialų skirtumą su variu ir mažiau su magniu.

Citrusinių vaisių atveju eksperimentas atrodo ypač gražus, jei vaisius perpjaunate skersai, kad matytųsi „griežinėliai“ ir į juos būtų įkišti elektrodai (paprastai citrina pjaunama tokiu būdu). Jei vaisius pjaustomas išilgai, jis neatrodys toks įspūdingas.

Šie skaičiai neturėtų būti laikomi absoliučiais. Mūsų akumuliatoriaus įtampa priklauso nuo vandenilio jonų (taip pat ir kitų jonų) koncentracijos vaisių ir daržovių sultyse, deguonies difuzijos greičio, elektrodo paviršiaus būklės ir kitų veiksnių. Jūsų pagamintos baterijos įtampa gali smarkiai skirtis nuo to, kas buvo pastebėta šiame eksperimente. Galite nuosekliai sujungti kelias vaisių baterijas - tai padidins įtampą proporcingai paimtų vaisių skaičiui.

Tos pačios medžiagos tinka bulvių akumuliatoriui, tačiau tai suteikia mažiau įtampos, todėl bulvės viduje rekomenduojama pridėti šiek tiek druskos, poveikis bus daug didesnis.

3. Kavos akumuliatorius („Nespresso“ akumuliatorius)

Siekdami parodyti pasauliui vertingų aliuminio medžiagų rinkimo ir perdirbimo svarbą, Vienoje įsikūrę „Mischer“ „Traxler“ dizaineriai iš 700 naudotų aliuminio skardinių ir kavos tirščių sukūrė kvarcinio laikrodžio maitinimo elementus, vario ir druskingo vandens juostas.

Žemiau esančioje nuotraukoje:
žiūrėti kaip bandomąjį prietaisą
- druska
- Malta kava
- laidai
- vario plokštės
- aliuminio plokštės
- stiklas
- plastikinis separatorius iš butelio

Į stiklinę įdedame varinę plokštelę (tekstolitą, monetą, storą vielą) ir aliuminio siūlą (iš alaus skardinių). Kad varis ir aliuminis nesiliestų, tarp jų įdėjome separatorių, pagamintą iš bet kokio dielektriko (plastiko iš butelio, kavos tirščiai), nors tai neturėtų trukdyti laisvai tekėti vandeniui. Mes prijungiame laidus prie plokščių, vieną prie vario ir vieną prie aliuminio. Dabar mes imame vandens ir įpilame kelis šaukštus druskos, sumaišome juos, kol druska visiškai ištirps. Supilkite šį tirpalą į stiklinę. Visa baterija baigta.

Kavos tirščiai čia skirti tik aplinkai ir tam, kad galėtumėte gražiai pavadinti. Kadangi jo funkcija gali būti naudojama laidininkams atskirti, galite visiškai atsisakyti kavos tirščių.

4. Bagdado akumuliatorius (Partijos baterija)

Nedidelis partijų laivas buvo rastas Khuzhut Rabu mieste, netoli šiuolaikinio Bagdado (dabar Irakas), kuris kadaise buvo Vakarų Didžiojo Irano teritorijų dalis. 1936 m. Birželį prie Bagdado buvo pastatyta nauja statyba. geležinkelio- ir darbininkai atrado senovės laidojimo vietą. Vėlesnių kasinėjimų metu paaiškėjo, kad jis priklauso Partijos laikotarpiui (apie 250 m. Pr. M. E. - 250 m. Po Kr.).

Vienas iš radinių buvo molinis indas su „kamščiu“ iš asfalto. Pro „kamštį“ praėjo geležinė lazdelė. Indo viduje strypas buvo nuleistas į varinį cilindrą.

Pirmą kartą šį laivą 1938 m. Aprašė vokiečių archeologas Wilhelmas Königas - jis manė, kad jis labai panašus į elektrinę bateriją, ir 1940 m. Paskelbė straipsnį šia tema.

Panašiu principu galite patys surinkti bateriją. Paimame „indą“, kurį galima pagaminti iš: molio, plastilino, butelio, skardinės, stiklo, į jį įstatome varinę plokštelę, susuktą į cilindrą, į šį cilindrą įkišame nikeliu padengtą vinį. Ši plokštė ir vinis yra elektrodai, jie turėtų šiek tiek iškišti iš stiklainio. Norėdami juos pritvirtinti „indo“ korpuse, galite naudoti: epoksidinius klijus, plastiliną, langų glaistą ir kt.

Dabar turime pasigaminti elektrolitą. Jis gali būti šarminis arba rūgštus. Šarmams reikia paruošti koncentruotą tirpalą: vanduo + druska arba vanduo + soda. Rūgštinei tinka atskiesta acto rūgštis, oksalo rūgštis vandenyje arba galite naudoti citrusinių vaisių sultis.

Supilkite elektrolitą į stiklainį ir atsargiai uždarykite „indą“. Viskas. Bagdado baterija paruošta.

Užpildydamas tokį modelį elektrolitu, jis gali suteikti įtampą. Apskritai, priklausomai nuo elektrolito tipo, „akumuliatoriaus“ tiekiama įtampa svyruoja nuo 0,5 iki 2 voltų.

Deja, dėl daugelio Irano literatūros šaltinių ir bibliotekų sunaikinimo per šimtmečius vykusius priešiškus įsiveržimus į Iraną, nėra jokių rašytinių įrašų apie tai, kam tiksliai buvo naudojami tokie indai. Viskas, ką šiandien apie juos žinome, yra tik spėlionės.

5. Saulės baterija

Perskaičiusi apie pačių pagamintus saulės elementus begalinėse interneto erdvėse, nusprendžiau atlikti savo „eksperimentus“ šioje srityje. Aš jums pasakysiu apie patį lengvas kelias savo rankomis gaminti saulės baterijas.

Pirmiausia nusprendžiau nuspręsti dėl elementų bazės. Mums reikalingam saulės elementui P-N perėjimai... Jų yra dioduose ir tranzistoriuose. Buvo nuspręsta pasirinkti silicio tranzistorius KT801. Jie buvo pagaminti metaliniame korpuse, todėl juos galima atidaryti nepažeidžiant kristalo. Pakanka prispausti dangtelį replėmis ir jis nutrūks.

Dabar pažvelkime į parametrus. Vidutiniškai dienos metu kiekvienas mūsų tranzistorius išleidžia 0,53 V (bazė yra pliusas, o kolektorius ir emiteris yra minusai). Ir tada yra vienas niuansas. 1972 m. Tranzistoriai turi didelį baltą kristalą ir sukuria apie 1,1 mA. Tranzistoriai nuo 1973 iki 1980 m turi didelį kristalą su žalia danga ir išleidžia apie 0,9 mA. Vėliau išleisti tranzistoriai turi mažus kristalus ir išleidžia tik 0,13 mA.

Eksperimentui naudojau dviejų lygiagrečių 4 tranzistorių grandinių bateriją. Esant apkrovai, jis davė apie 1,8 V, 2–2,5 mA. Tai gana kuklūs parametrai, tačiau, kaip sakoma „nemokamai“. Tokią bateriją galite maitinti kinų kalba Rankinis laikrodis arba įkraukite akumuliatorių ir įjunkite šviesos diodą, klaidą ir kt.

Norėdami lengviau montuoti ir matuoti, galite montuoti tranzistorius ant PCB, kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje. Mano įrenginys pritvirtintas prie sienos, nes tai pagreitina surinkimą.

6. Monetų energijos akumuliatorius

Atrodo, kad dizainas yra standartinis, cinko ir vario kontaktai ir sūdytas vanduo, tačiau pats akumuliatoriaus dizainas yra įdomus.

Mums reikia:

Ledo dėklas
- vario / vario lydinio monetos
- nikelio / aliuminio bronzos / cinko monetos
- savaržėlės
- druska
- vanduo
- LED (tikrinimui)

Norėdami gauti bateriją, turite prijungti monetas prie elektrodų ir užpildyti jas elektrolitu. Kiekvienoje dėklo ląstelėje turi būti dedamos dvi monetos iš skirtingų lydinių, tokių kaip varis ir nikelis. Toliau visas ląsteles nuosekliai sujungiame segtuku. Vienoje sienos pusėje prispaudus varinę monetą, o kitoje - segtuku užfiksavus nikelio monetą. Po to į kiekvieną dėklą reikia pilti elektrolitą: druska + vanduo. Atkreipkite dėmesį į dėklo galus, nes ląstelės eina dviem eilėmis, viena vertus, mes turime juos sujungti, kita vertus, mes turime likti be ryšio.

Dabar mes patikriname akumuliatoriaus veikimą naudodami diodą ar multimetrą, tam mes uždarome du neprijungtus elementus.

Vienas elementas gamina 0,5 V įtampos elektrą, sujungtą vienoje baterijoje - 2 V ir 110 mA. Todėl pageidautina, kad visoms ląstelėms būtų vienas elektrolitas, o ne heterogeninis.

Funkcijos:

1. Elementas turi būti visiškai užpildytas elektrolitu, tačiau kontaktas turėtų būti atliekamas tik su moneta, o ne su sąvaržėle.
2. Viena iš ląstelių porų neturėtų būti uždaryta viena su kita.
3. Cinko monetos naudojamos kaip teigiami elektrodai, o varinės - kaip neigiami elektrodai.
4. Monetos turėtų būti pagamintos iš skirtingų metalų / lydinių (vario ir nikelio), pageidautina, kad lydiniuose nebūtų tų pačių priemaišų.

7. Naminis akumuliatorius

Dabar mes pagaminsime gana paprastą prietaisą, tiksliau, energijos šaltinį - naminę įtampos bateriją. Kaip žinote, du skirtingi metalai, panardinti į elektrolito tirpalą, gali patys kaupti elektros srovę. Kaip elektrodus buvo nuspręsta naudoti vario ir aliuminio foliją (mano nuomone, jos yra prieinamiausios).

Be folijos, mums taip pat reikia popieriaus lapo, skaidrios juostos ir paties indo, kuriame įdėsime akumuliatoriaus banką (labai patogu naudoti stiklinis indas iš - naftizino ar valerijono tablečių).

Žiūrime į nuotraukas.

Folija beveik to paties dydžio, tik aliuminio folija yra šiek tiek ilgesnė, tam nėra jokios priežasties, tiesiog lengviau užpilti lydmetalį ant varinės folijos nei ant aliuminio, o viela nėra prilituota prie folijos, tiesiog susukama į ją ir užveržiama replės.

Tada abi folijos buvo suvyniotos į popieriaus lapą. Neleidžiama metalams liesti vienas kito, tarp jų popieriaus lapas tarnauja kaip tvora. Tada folijas reikia paimti kartu ir suvynioti į apskritimą ir suvynioti siūlais arba permatoma juosta.

Tada pagamintą ryšulį reikia įdėti į indą. Po to imame 50 ml vandens ir praskiedžiame jame 10 - 20 gramų druskos. Tirpalą gerai sumaišykite ir kaitinkite, kol ištirps visa druska.

Ištirpus druskai tirpalas supilamas į indą, kuriame turime gatavą ruošinį savo naminei baterijai. Užpildę, mes palaukiame keletą minučių ir išmatuojame akumuliatoriaus laidų įtampą.

Pamiršau patikslinti akumuliatoriaus poliškumą, vario folija - plius galia, atitinkamai aliuminis, atėmus. Matavimai parodys apie 0,5-0,7 voltų įtampą. Tačiau pradinė įtampa nieko nesako. Turime įkrauti akumuliatorių. Galite įkrauti iš bet kurio nuolatinės srovės šaltinio, kurio įtampa yra 2,5-3 voltai, įkrovimas trunka pusvalandį. Po įkrovimo mes vėl matuojame įtampą, ji padidėjo iki 1,3 voltų ir gali siekti iki 1,45 voltų. Didžiausia tokios naminės baterijos srovė gali siekti iki 350 miliamperų.

Galite pagaminti kelias tokias baterijas ir naudoti jas kaip atsarginį maitinimo šaltinį, tarkim, LED skydui ar žibintui. Norėdami padidinti baterijos galią, galite naudoti didelę foliją, tačiau, žinoma, tokia pačių pagaminta baterija neužlaikys įkrovimo labai ilgai (per vieną savaitę įkrovimas išdžius), dar vienas trūkumas yra trumpas tarnavimo laikas ( ne ilgiau kaip 3 mėnesius), kadangi krūvio iškrovimo procese ant vario susidaro oksidas, aliuminio folija pradeda koroziją ir palaipsniui dalijasi į mažus gabalėlius, tačiau manau, kad eksperimentams verta pabandyti surinkti tokią paprastą bateriją.

8. Nuolatinės srovės adapteris

Turėdami šiek tiek laisvo laiko ir noro, lengva surinkti adapterio adapterį iš medžiagų laužo, kad galėtumėte maitinti įvairias įtaisus iš išorinio maitinimo šaltinio. Kas mums patiko šiame straipsnyje, buvo šio adapterio paprastumas. Išsamiau aprašysiu gamybos technologiją. Manau, kad tai bus naudinga kažkam kitam, juolab kad čia nėra visiškai nieko sudėtingo.

Net niekur nevažiavau dėl medžiagos. Ant stalo gulėjo sena MTS kortelė. Ne veltui jis sumokėjo šimtą rublių. Aš išmatavau, jis tiksliai tinka gaminti vienos baterijos modelį fotikui.

Kartono pjovimas:

Net atraižų liko nemažai.

Kartonas, kuris yra būtinas - kietas, storis yra apie 0,25 mm. Aš padariau žymes ir pjoviau siūles. Kartonas nebuvo perpjautas, bet maždaug daugiau nei pusė storio, todėl buvo lengviau sulenkti ir klijuoti. Kontaktams aš prikniedavau varinę vielą 1,5 kvadratinio milimetro. Pasirodė kažkas panašaus.

Taip kontaktai atrodo iš vidaus:

Pritvirtinau laidus ir dukart visas siūles klijavau PVA klijais „Moment STOLYAR“. Siūlės plonos, todėl teko kantriai, lašas po lašo tepti dantų krapštuko antgaliu ... Nors, jei kas nors nekantrauja, galite klijuoti lipnia juosta.

Mes prisijungiame prie „vampyro“ ir dirbame:

Prijungiau, pavyko.

Kol kas aptiktas tik vienas nepatogumas - viela. Storas, siekia fotoaparato ir „vampyro“. Todėl nusprendžiau prie fotoaparato pritvirtinti tą pačią bateriją kaip ir „vampyre“, tik su apsauga. Beje, čia nebūtina įdėti baterijų su apsauga. Fotoaparatas jau turi įmontuotą įkrovimo lygio matuoklį, o išsikrovus akumuliatoriui, jis tiesiog neįsijungs.

Nepamirškite stebėti poliškumo !!!

Mielas lankytojau. Jei jums patinka puslapis, pasidalinkite juo su draugais

Norėdami dirbti namuose, jums reikės aliuminio folijos lakšto, plastikinis maišelisšiukšlės, grafito milteliai, tvarstis, popieriaus juostelės.

Baterijos eiga

Ant maišelio uždėkite folijos juostelę. Norėdami užsandarinti ir sustiprinti sąlyčio su viela vietą, įpilkite mažą folijos juostelę. Tada uždėkite popieriaus juostelę ant anksčiau sukurto folijos ir maišelio „sumuštinio“. Ant viso to uždėkite tvarslą ir supilkite grafito miltelius. Galiausiai baigiame pagrindinį darbą uždėdami kitą aliuminio plokštelę ant grafito miltelių. Norint pagerinti kontakto stiprumą, vėl įdėkite mažą folijos juostelę.

Visas juosteles gana sandariai suvyniokite į dešrą. Gautą naminį akumuliatorių susuksime juosta ar elastine juostele, kad visa konstrukcija neiširtų. Belieka tik panardinti akumuliatorių į rūgštinį ar šarminį tirpalą. Tada faktinis rinkinys metalinės dalys, grafitas ir krepšys virs baterija. Tačiau galite naudoti ir druskos tirpalą. Tai lengviausia gauti greitus ir pigius rezultatus. Bet šioje baterijoje įtampa ir srovė bus mažesnė nei rūgštinėje ar šarminėje versijoje. Trys iš šių baterijų gali lengvai palaikyti mažo radijo imtuvo veikimą. Peržiūrėkite vaizdo įrašą, kuriame pateikiama visa išsami informacija apie akumuliatoriaus kūrimą savo rankomis.

Baterija arba galvaninis elementas yra cheminis šaltinis elektros srovė... Visos parduotuvėse parduodamos baterijos iš esmės yra vienodo dizaino. Jie naudoja du elektrodus iš skirtingos sudėties... Pagrindinis druskos ir šarminių baterijų neigiamo gnybto (anodo) elementas yra cinkas, o jų teigiamajam (katodas) - manganas. Ličio baterijų katodas yra pagamintas iš ličio, o anodui naudojamos įvairios medžiagos.

Tarp baterijų elektrodų yra elektrolitas. Jo sudėtis skiriasi: druskos baterijoms, turinčioms mažiausią išteklių, naudojamas amonio chloridas. Kalio hidroksidas naudojamas šarminėms baterijoms gaminti, o ličio baterijose - organinis elektrolitas.

Kai elektrolitas sąveikauja su anodu, šalia jo susidaro elektronų perteklius, kuris sukuria potencialų skirtumą tarp elektrodų. Kai elektrinė grandinė yra uždaryta, elektronų skaičius dėl cheminė reakcija yra nuolat pildomas, o akumuliatorius palaiko srovės srautą per apkrovą. Tokiu atveju anodo medžiaga pamažu korozuoja ir skyla. Kai jis visiškai išsikrovęs, baterijos veikimo laikas baigiasi.

Nepaisant to, kad gamintojai subalansuoja akumuliatorių sudėtį, kad užtikrintų ilgą ir stabilų jų veikimą, galite patys pagaminti akumuliatorių. Apsvarstykime keletą būdų, kaip galite padaryti bateriją savo rankomis.

Pirmasis būdas: citrininė baterija

Šioje namuose pagamintoje baterijoje bus naudojamas elektrolitas citrinos rūgštis esančio citrinos minkštime. Norėdami naudoti elektrodus, paimkite varinius ir geležinius laidus, vinimis ar kaiščius. Vario elektrodas bus teigiamas, o geležies - neigiamas.

Citriną reikia perpjauti per pusę. Dėl daugiau atsparumo pusės dedamos į mažus indus (stiklines ar stiklines). Būtina prijungti laidus prie elektrodų ir panardinti į citriną 0,5 - 1 cm atstumu.

Dabar jums reikia paimti multimetrą ir išmatuoti įtampą visame gautame galvaniniame elemente. Jei to nepakanka, taip pat turėsite savo rankomis pagaminti keletą vienodų citrinų baterijų ir nuosekliai jas prijungti tais pačiais laidais.

Antrasis būdas: skardinė elektrolito

Norėdami surinkti prietaisą savo rankomis, panašaus dizaino į pirmąją bateriją pasaulyje, jums reikės stiklinis indas ar taurę. Elektrodų medžiagai naudojame cinką arba aliuminį (anodą) ir varį (katodą). Norint padidinti elemento efektyvumą, jų plotas turėtų būti kuo didesnis. Geriau bus lituoti laidus, tačiau viela turės būti prikniedyta arba prisukta prie aliuminio elektrodo, nes ją sunku lituoti.

Elektrodai panardinami į skardinės vidų, kad jie nesiliestų vienas su kitu, o jų galai būtų aukščiau skardinės lygio. Geriau juos pritvirtinti įrengdami tarpiklį arba plyšinį dangtelį.
Elektrolitui naudojame vandeninį amoniako tirpalą (50 g / 100 ml vandens). Vandeninis amoniako tirpalas ( amoniakas) Ar amoniakas nėra naudojamas mūsų patirčiai. Amonio chloridas (amonio chloridas) yra bekvapiai milteliai baltas naudojamas litavimui kaip fliusas ar trąša.

Antrasis elektrolito paruošimo variantas yra 20% sieros rūgšties tirpalo paruošimas. Tokiu atveju į vandenį reikia pilti rūgštį ir jokiu būdu atvirkščiai. Priešingu atveju vanduo akimirksniu užvirs ir purslai kartu su rūgštimi kris ant drabužių, veido ir akių.

Dirbant su koncentruotomis rūgštimis, rekomenduojama mūvėti apsauginius akinius ir chemikalams atsparias pirštines. Prieš gaminant akumuliatorių naudojant sieros rūgštį, verta išsamiau išnagrinėti saugos taisykles dirbant su agresyviomis medžiagomis.

Lieka supilti gautą tirpalą į stiklainį, kad iki indo kraštų liktų bent 2 mm laisvos vietos. Tada naudodami testerį pasirinkite reikalingos sumos skardinės.

Pačių surinktų baterijų sudėtis panaši į druskos baterijas, nes jose yra amonio chlorido ir cinko.

Trečias būdas: varinės monetos

Ingredientai, skirti tokiai baterijai gaminti savo rankomis, yra šie:

• varinės monetos;
• aliuminio folija;
• storas kartonas;
• stalo actas;
• laidai.

Lengva atspėti, kad elektrodai bus varis ir aliuminis, o vandeninis acto rūgšties tirpalas naudojamas kaip elektrolitas.

Pirmiausia monetas reikia išvalyti nuo oksidų. Norėdami tai padaryti, juos reikės trumpai merkti į actą. Tada mes darome apskritimus nuo kartono ir folijos iki monetų dydžio, vieną iš jų naudodami kaip šabloną. Žirklėmis išpjauname apskritimus, kartoninius trumpam įdedame į actą: jie turėtų būti prisotinti elektrolitu.

Tada iš ingredientų išdėstome stulpelį: pirmiausia moneta, tada kartono apskritimas, folijos apskritimas, vėl moneta ir pan., Kol medžiaga išdžius. Galutinis elementas vėl turėtų būti varinė moneta... Galite pritvirtinti laidus prie atokiausių monetų. Jei nenorite lituoti, tada jiems pritaikomi laidai, o visa konstrukcija yra sandariai suvyniota lipnia juosta.

Eksploatuojant šią pačių surinktą bateriją monetos taps visiškai netinkamos naudoti, todėl neturėtumėte naudoti kultūrinę ir materialinę vertę turinčios numizmatinės medžiagos.

Ketvirtasis būdas: akumuliatorius alaus skardinėje

Akumuliatoriaus anodas yra alaus alaus skardinės korpusas. Katodas yra grafito strypas.

Be to, jums reikės:

• daugiau kaip 1 cm storio polistirolo gabalas;
• anglies drožlės arba dulkės (galite naudoti tai, kas liko nuo ugnies);
• vanduo ir valgomoji druska;
• vaškas arba parafinas (galima naudoti žvakes).

Turite nupjauti skardinės viršų. Tada padarykite polistirolo apskritimą iki skardinės dugno dydžio ir įkiškite jį į vidų, prieš tai viduryje padarę skylę grafito strypui. Pats strypas į stiklainį įstatomas griežtai centre, ertmė tarp jos ir sienų užpildoma anglies drožlėmis. Tada paruošiamas vandeninis druskos tirpalas (500 ml vandens - 3 šaukštai) ir supilamas į stiklainį. Kad tirpalas neišsilietų, stiklainio kraštai užpildomi vašku arba parafinu.

Norėdami prijungti laidus prie grafito strypų, galite naudoti drabužių segtukus.

Penktas būdas: bulvės, druska ir dantų pasta

Ši baterija yra vienkartinė. Tai naudinga gaisrui užvesti trumpuoju jungimu laidams sukelti kibirkštį.

Norėdami sukurti bulvių žiebtuvėlį, jums reikės:

• didelė bulvė;
• du variniai laidai izoliacijoje;
• į juos panašūs dantų krapštukai ar plonos traškučiai;
• druska;
• Dantų pasta.

Bulvę perpjauname per pusę, kad pjūvio plokštumoje būtų kuo didesnis plotas. Vienoje pusėje peiliu ar šaukštu pasirinkite įdubimą, kuriame pilame druską ir dedame dantų pasta... Maišome juos kartu, kol gaunama vienalytė masė. „Elektrolito“ kiekis turi būti lygus su įdubos kraštais.

Kitoje pusėje, kuri bus viršuje, mes perveriame dvi skyles tam tikru atstumu vienas nuo kito, kad surenkant „akumuliatorių“ jie abu patektų į įdubą su elektrolitu. Į skylę įkišame laidus, kurie anksčiau buvo nuimti nuo izoliacijos maždaug centimetru. Mes dedame puses taip, kad laidų galai būtų panardinti į elektrolitą. Puses tvirtiname kartu su dantų krapštukais.

Mes laukiame apie penkias minutes, po to, sutrumpinę laidus, galite įsižiebti ir sukelti ugnį.

Visi aukščiau aprašyti metodai nėra visiškas parduotuvėje įsigyto akumuliatoriaus pakeitimas. Įjungta įtampa naminiai daiktai gali svyruoti ir negali būti tiksliai sureguliuotas. Taip pat negalėsite jų naudoti ilgą laiką. Bet kur dykumoje, nesant elektros, savo rankomis surinkite akumuliatorių Mobilusis telefonas ar LED lemputė, visi gali tai padaryti. Natūralu, kad po ranka yra tinkamų medžiagų.

Baterijų gamybos būdai namuose yra gera iliustracija, kaip veikia galvaniniai elementai. Fizikos pamokose moksleiviai gali rinktis „pasidaryk pats“.

Pirmąją švino rūgšties bateriją išrado ir išbandė prancūzų fizikas Gastonas Planté. Jis susuko dvi švino plokštes į ritinį, prieš tai prieš tai padėjęs skiriamąjį audeklą. Suktinukas buvo įdėtas į indą ir užpilamas sūriu vandeniu. Dėl to, jei įtempiate plokštes, tada ji buvo įkrauta. Ir po to, jei prie jo prijungsite lemputę ar dar ką nors, tada kurį laiką jis galėtų suteikti sukauptą energiją šios lemputės degimui. Be to, po įkrovimo tokios baterijos energija galėjo būti ilgai saugoma be nuostolių. Tai pažymėjo eros pradžią švino rūgšties akumuliatoriai.

Tačiau pagrindinis tokios ritininio akumuliatoriaus trūkumas yra jo maža talpa. Vėliau buvo išsiaiškinta, kad jei tokia baterija kelis kartus įkraunama ir išsikrauna pakeitus poliškumą (+ -), tai talpa padidėjo. Taip yra dėl to, kad ant plokščių susidarė švino oksido sluoksnis, o plokštės tapo lengvesnės ir tapo panašios į kempinę. Rūgštis dabar gali prasiskverbti giliau į plokšteles, todėl cheminiame procese dalyvavo daugiau švino.

Šie įkrovimo ir iškrovimo ciklai, keičiant pliusą į minusą ir atvirkščiai, buvo vadinami plokštės formavimu. Norint sukurti storą švino oksido sluoksnį, reikėjo daug energijos ir laiko. Tačiau vėliau vienas jaunuolis, dirbęs „Plante“ padėjėju, nusprendė tai padaryti kitaip. Jis nusprendė tuoj pat padengti švino oksidą plokštelėse, taigi iškart gavo talpesnę bateriją. Vėliau ši technologija buvo šiek tiek patobulinta. Jie pradėjo gaminti švino groteles, kurios pastos pavidalu buvo padengtos švino ašimi. Iš švino oksido buvo gaminama pasta, į kurią įpilta šiek tiek vandens arba elektrolito ir maišoma iki tirštos konsistencijos.

>

Praėjus daugiau nei 100 metų, baterijų gamybos technologija iš esmės nepasikeitė. Gamyklose švino grotelės taip pat gaminamos liejant ar štampuojant, jos sutepamos pasta, susidedančia iš švino oksido ir papildomų priedų, kurie neleidžia pastai suirti ir suteikia kitų norimų savybių. Taip pat yra pagaminti tarpikliai tarp plokščių šiuolaikinės medžiagos, kuris neleidžia išplisti iš grotelių ir neleidžia plokštėms užsidaryti. Kiekviename augale ir skirtingi tipai baterijos (traukos, starterio ir kt.) turi savo subtilybių, tačiau apskritai technologija yra ta pati.

>

Dabar galite pagalvoti, ar galite tai padaryti švino rūgšties akumuliatorius namuose, kad tai būtų naudinga ir veiksminga. Visų pirma, klausimas yra pirmaujantis, kur jį gauti? Nenaudojamose baterijose, bet jei ištirpsite vieną automatinį akumuliatorių, tada išeis tik apie 1,5 kg švino ir paaiškės, kad tokiu būdu švino gauti nėra pelninga. Norint išlydyti visą akumuliatoriuje esantį šviną, kurio dalis yra oksido, sulfato ir kitų elementų, esančių grotelėms barstyti, pavidalu, tada reikia lydymo krosnies ir papildomų cheminių medžiagų bei sąlygų, todėl namuose ugnį gausite alavo skardinę su švinu ir visą šlaką šlakų ...

Tada galite nusipirkti švino, yra lakštai, o kiaulėms tai nėra brangu. Jei jis pagamintas iš lakštinio švino, galite apytiksliai įvertinti vienos baterijos kainą. Jei įsigilinsite į literatūrą, tai galite sužinoti iš vienos kvadratinis metras plokščių plotą galima gauti apytiksliai 5-10Ah talpos. Tada vienai skardinei, kurios talpa 50-100Ah, reikia 10 kvadratinių metrų švino. Kadangi 12 voltų reikia 6 skardinės, reikia atitinkamai apie 60 kvadratinių metrų švino. Ploniausi parduodami lakštai yra 0,5 mm, vieno tokio švino lakšto kvadratinio metro svoris yra 5,7 kg. Kadangi lapo plotas veikia iš abiejų pusių, tai reiškia, kad mums reikia ne 60 kv. M, o 30 kv. M. Ant akumuliatoriaus. Tada paaiškėja, kad akumuliatoriui, kurio talpa 50-100Ah, reikia 30 * 5,7 = 171 kg švino, 1 kg kaina yra apie 150 rublių, o vien tik švino kaina bus apie 25 000 rublių, tai yra 5- 6 kartus brangesnė nei gamyklinė 100Ah talpos baterija.

>

Padidinti plokščių talpą galima liejant, įkraunant ir iškraunant, keičiant pliusą ir minusą, tačiau nežinoma, kiek ciklų reikia atlikti, norint žymiai padidinti talpą. Plante tris mėnesius elektriškai formavo plokšteles. Per šį laiką lipdymui bus išleista daug energijos, todėl baterija tik brangs. Iš viso to aišku, kad ekonomiškai nėra naudinga gaminti bateriją iš lakštinio švino.

Taip, beje, akumuliatoriaus ilgaamžiškumo su lakštinių švino plokščių sąskaita. Tokia baterija tarnaus daug ilgiau, nes plokštės yra tvirtos ir dėl gilių iškrovų, didelių išlydžio srovių nebus tepinėlių, kurių paprasčiausiai nėra, tačiau plokščių sulfatas bus visiškai toks pat, kaip ir įprastų plokščių. baterijos, todėl iš tikrųjų tai yra ilgesnė nei įprastai. Tiesa, jį galima išardyti ir išvalyti baltai žydi(sulfatas) ir jis gali toliau dirbti.

Problema ta, kad lakštinis švinas neturi oksido sluoksnio, tiksliau, dėl to švinas tampa tamsus pilka bet šis sluoksnis yra per plonas. Oksidas yra švinas, oksiduojamas deguonimi; jis gaminant gaunamas įvairiais būdais. Tačiau namuose šias dulkes sunku gauti. Galite, žinoma, pabandyti sudrėkinti plokšteles vandeniu, kad jos oksiduotųsi toliau grynas oras, tačiau nežinoma, kokį oksido sluoksnį bus galima tokiu būdu sukurti ir kiek tai užtruks, todėl galite pamiršti ritininį akumuliatorių iš lakštinio švino.

Gera baterija pasirodys, jei vietoj plokščių naudosite švino foliją. Taigi jūs galite kelis kartus padidinti plotą su tuo pačiu svoriu, tačiau namuose negalima gaminti folijos, o grynos švino folijos nėra parduodama, ir tai kainuotų kelis kartus brangiau nei tokio paties svorio lakštinis švinas. todėl geras variantas su folija dingsta. Arba namuose padėkite valcavimo mašiną ir patys pasidarykite foliją.

Galite pabandyti pagaminti plokštes taip, kaip jie gamykloje, nėra sunku mesti groteles. Jie yra stori, o pelėsį lengva padaryti. Tačiau problema yra plitimas, nes jis susideda iš švino oksido, bet kaip jį pasigaminti namuose. Pavyzdžiui, norint šviną kažkuo ištrinti į dulkes ar smulkias drožles, tada užpilti vandeniu arba elektrolitu ir nuolat maišyti tam tikroje talpykloje, kad oksiduotųsi su deguonimi, tačiau tai padaryti namuose yra sunku ir beprasmiška, nes paruoštas baterija išeis daug pigiau.

Tai turbūt viskas, ką norėjau pasakyti trumpai. Pats padariau tai „pasidaryk pats“ švino akumuliatoriusįmanoma, bet užima daug laiko ir nėra pelninga, todėl šiuo atveju galite drąsiai pateikti didelį ir drąsų tašką. Be to, perskaičius daug informacijos apie kitas baterijų rūšis, padariau išvadą, kad nieko normalaus namuose ir naudojant prieinamas ir pigias medžiagas neveiks. Jei turite klausimų ar turite kokių nors išvadų, palikite komentarus.