תפקידה של רשת ניקל בסוללות ניקל-מתכת הידריד
סוללת ניקל-מתכת הידרידהיא סוללה משנית נטענת. עקרון העבודה שלו הוא לאגור ולשחרר אנרגיה חשמלית באמצעות התגובה הכימית בין מתכת ניקל (Ni) למימן (H). רשת הניקל בסוללות NiMH ממלאת כמה תפקידים חשובים.
רשת ניקל משמשת בעיקרכחומר אלקטרודה בסוללות ניקל-מתכת הידריד, והוא יוצר קשר עם האלקטרוליט כדי ליצור מקום לתגובות אלקטרוכימיות. יש לו מוליכות חשמלית מעולה והוא יכול להמיר ביעילות את התגובה האלקטרוכימית בתוך הסוללה לזרימת זרם, ובכך לממש את הפלט של אנרגיה חשמלית.
לרשת תיל ניקל יש גם יציבות מבנית טובה. במהלך תהליך הטעינה והפריקה של הסוללה, רשת תיל הניקל יכולה לשמור על צורה מסוימת ויציבות מימדית ולמנוע בעיות בטיחות כמו קצר חשמלי פנימי ופיצוץ של הסוללה. יחד עם זאת, המבנה הנקבובי שלו עוזר לאלקטרוליט להתפזר ולחדור באופן שווה, ומשפר את יעילות העבודה של הסוללה.
בנוסף, לרשת תיל ניקל יש גם אפקט קטליטי מסוים. במהלך תהליך הטעינה והפריקה של הסוללה, החומרים הפעילים קטליטית על פני רשת הניקל יכולים לקדם את התגובה האלקטרוכימית ולשפר את יעילות הטעינה והפריקה ואת חיי השירות של הסוללה.
הנקבוביות ושטח הפנים הספציפי הגבוה של רשת ניקל מספקים לה גם ביצועים מצוינים כחומר אלקטרודה. זה מאפשר אתרים ריאקטיביים יותר בתוך הסוללה, מה שמגדיל את צפיפות האנרגיה וצפיפות ההספק של הסוללה. במקביל, מבנה זה מסייע גם לחדירת אלקטרוליט ודיפוזיה של גז, תוך שמירה על פעולתה היציבה של הסוללה.
לסיכום, רשת הניקל בסוללות ניקל-מתכת הידריד משחקת תפקיד חיוני. כחומר אלקטרודה, יש לו מוליכות מעולה, יציבות מבנית ואפקט קטליטי, המקדם את תהליך התגובה האלקטרוכימית בתוך הסוללה. מאפיינים אלו גורמים לסוללות ניקל-מתכת הידריד להיות בעלות צפיפות אנרגיה גבוהה, צפיפות הספק וחיים ארוכים, והן נמצאות בשימוש נרחב במכשירים אלקטרוניים ניידים, כלי רכב חשמליים, מערכות אחסון אנרגיה ותחומים אחרים. עם הפיתוח המתמשך של המדע והטכנולוגיה, תחומי הביצועים והיישום של סוללות ניקל-מתכת הידריד יורחבו וישפרו עוד יותר.