Tôi biết rằng pin không tồn tại lâu khi chúng được sử dụng trong môi trường lạnh, nhưng tại sao vậy?
Đối với điện trở dây dẫn bình thường giảm khi nhiệt độ giảm, vì vậy không nên làm giảm điện trở bên trong của pin, làm cho nó hiệu quả hơn?
Tôi biết rằng điện trở của chất bán dẫn tăng lên khi nhiệt độ giảm, nhưng hầu hết các loại pin đơn giản (như Pb-Acid, NiHm và Li) không có chất bán dẫn nào trong chúng, phải không?
Câu trả lời:
Pin không phụ thuộc vào chất bán dẫn, đúng. Tuy nhiên, họ lưu trữ năng lượng hóa học và dựa vào các phản ứng hóa học để tạo ra dòng điện tử.
Lưu ý rằng "kéo dài ... trong môi trường lạnh" có thể được thực hiện theo hai cách - thời gian xả dưới tải hoặc tổng thời gian sử dụng hữu ích. Tôi cho rằng bạn có nghĩa là thời gian đang tải, vì gần như tất cả các pin đều được hưởng lợi từ tuổi thọ hữu ích nếu được bảo quản ở nhiệt độ thấp.
Hầu hết các pin (bỏ qua một vài hương vị kỳ lạ hơn) sử dụng hai điện cực kim loại hoặc carbon, được phân tách bằng chất điện phân. Dòng điện được tạo ra bởi sự trao đổi ion (phản ứng oxy hóa / khử) giữa chất điện phân và cực dương và giữa chất điện phân và cực âm.
Ở nhiệt độ giảm, trở kháng bên trong của tế bào tăng lên và tốc độ trao đổi ion giảm vì các phản ứng hóa học cần thiết tiến triển chậm hơn. Điều này gây ra nhiều năng lượng bị tiêu tán trong tế bào hơn là trong tải, và cũng làm giảm dòng điện cực đại có sẵn từ tế bào ở nhiệt độ thấp. Tế bào không tồn tại lâu dưới tải vì năng lượng lưu trữ hóa học ít hơn có thể được chuyển đổi thành năng lượng điện hữu ích.
Tài nguyên này có thể được quan tâm.