Lehrer Herr Isphording Referenten Sven Bollinger Niklas Hoffmann

Lehrer: Herr Isphording Referenten: Sven Bollinger Niklas Hoffmann Chemie GK - 12/1 Attendorn, Oktober 2008 Nickel-Metallhydrid Akkumulator Bild 1: Extrem flacher Ni. Mh Akku Bild 2: bekannte Form eines Ni. Mh Akkus

Inhaltsübersicht l Funktionsweise l Metallhydrid l Aufbau l Elektrochemie l Eigenschaften l Allgemein l Einschränkungen l Selbstentladung/Batterieträgheitseffekt l Verwendung

Funktionsweise: Metallhydrid l Verbindung: Metall + Wasserstoff l H 2 adsorbiert in Metallgitter eingebaut l Oxidationszahl des H -1 statt +1 l Gitterstruktur kann, muss nicht verändert werden l H eignet sich eins der freien Elektronen an Aufnahmefähigkeit hängt von freien Elektronen ab

Funktionsweise: Aufbau Geöffneter Akku mit: 1. Lochfolie mit Metallhydridpulver (negative Elektrode / Anode) 2. Separator mit Elektrolyt (20%ige Kalilauge, p. H-Wert: 14) 3. Nickeloxid-Hydrat (positive Elektrode / Kathode) 1 Negative Elektrode > positive Elektrode 2 3 Bild 3

Funktionsweise: Elektrochemie l l 2 Metall-H + 2 OH− → 2 Metall + 2 H 2 O + 2 e− − 0, 83 V 2 Ni. OOH + 2 H 2 O + 2 e− → 2 Ni(OH)2 + 2 OH− +0, 49 V 2 Metall-H + 2 Ni. OOH → 2 Metall + 2 Ni(OH)2 Leerlaufspannung: 1, 32 V

Eigenschaften: Allgemein Energiedichte: 80 Wh/Kg l Nominale Spannung: 1, 2 V l Kapazitäten: 1300 -2850 m. Ah l l Empfindlich gegen Überladung / Überhitzung / falsche Polung / Tiefentladung nicht reperabel

Eigenschaften: Einschränkungen l Selbstentladung: l 5 -10% am ersten Tag, sonst 0. 5 -1% l Temperatur/Kapazität Entladung l Mit neuem Separator: Selbstenladung 15% pro Jahr l Batterieträgheitseffekt: l Abfall der Spannung durch unvollständige Entladung l Ist vernachlässigbar und reversibel: Nach 5 vollständigen Entlade- und Ladezyklen

Verwendung l Hoher Strombedarf, häufiger Gebrauch: l Lampen, Spielzeuge, Fernsteuerungen, Elektrowerkzeuge, Audio-, Foto-, Videogeräte l Notbeleuchtungsanlagen l Elektroautos, Hybridfahrzeuge l Pkw Toyota Prius: Ni. Mh. Batterie: 200 V; 6, 5 Ah; 33 k. W Elektromotor

Quellen Informationen: http: //de. wikipedia. org/wiki/Nickel-Metallhydrid-Akkumulator l l Bilder: 1. http: //www. akkushop. de/images/HR-4 -3 FAU. jpg 2. http: //www. handyzubehoer. de/shop/images/products/208604 a_popup. gif 3. http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/de/thumb/f/f 8/Ni. MHaaarp. jpg/180 px. Ni. MHaaarp. jpg