Was ist eine Silberoxid-Batterie?
Silberoxid-Batterien sind Batterien, die Silberoxid und Zink als Elektroden verwenden, auch bekannt als SR-Batterien.
Aufgrund ihrer hohen Energiedichte pro Volumeneinheit haben sie in der Regel eine höhere elektrische Kapazität als Alkalibatterien. Sie werden häufig in kleinen und dünnen Batterien, einschließlich Knopfbatterien, verwendet. So können Batterien mit großer Kapazität auch in kleinen Größen hergestellt werden.
Je nach Hersteller und Produkt gibt es auch Typen, die im Sinne des Umweltschutzes frei von gefährlichen wie Stoffen Quecksilber und Blei sind.
Anwendungen von Silberoxid-Batterien
Silberoxid-Batterien zeichnen sich vor allem dadurch aus, dass die Betriebsspannung bis zum Ende der Entladung konstant bleibt und dass sie eine hohe elektrische Kapazität pro Volumeneinheit aufweisen. Zu den wichtigsten Anwendungsbeispielen gehören Stromversorgungen für medizinische Geräte und Präzisionsinstrumente.
Silberoxid-Batterien eignen sich aufgrund ihrer hervorragenden Betriebsspannungsstabilität für Stromversorgungen von Präzisionsinstrumenten und medizinischen Geräten, die eine hochpräzise Spannungsregelung erfordern. Sie werden z. B. in Quarzuhren eingebaut, bei denen nicht einmal die geringste Zeitabweichung zulässig ist, sowie in verschiedenen Mess- und Rechengeräten, die elektronische Geräte sind.
Funktionsweise von Silberoxid-Batterien
Silberoxid-Batterien verwenden Silberoxid als positive Elektrode und Zink als negative Elektrode. Elektrizität kann durch die folgenden chemischen Reaktionen zwischen den Elektroden und dem Elektrolyten in der Batterie erzeugt werden
Reaktion an der positiven Elektrode: Ag2O+H2O+2e- → 2Ag+2OH-.
Reaktion an der Anode: Zn+2OH- → ZnO+H2O+2e-
Reaktion im Gesamtsystem: Ag2O+Zn → 2Ag+ZnO
Auf der Anodenseite werden Elektronen (e-) freigesetzt, wenn Zink (Zn) mit hoher Ionisierungstendenz mit Hydroxidionen (OH-) reagiert. Auf der Kathodenseite hingegen reagiert Silberoxid (Ag2O) mit Wasser (H2O) und wird zu Silber (Ag) reduziert.
Als Elektrolytlösungen werden verschiedene wässrige Alkalilösungen verwendet, die zu guten Lade-Entlade-Eigenschaften führen. Typen, die Kaliumhydroxidlösung als alkalische Lösung verwenden, werden als W-Typ-Batterien klassifiziert, während solche, die Natriumhydroxidlösung verwenden, als SW-Typ-Batterien klassifiziert werden.
Die W- und SW-Batterien sind für unterschiedliche Anwendungen geeignet: Der W-Typ eignet sich für Digital- oder Multifunktionsuhren mit relativ hoher Belastung, während der SW-Typ für Analoguhren mit geringer Belastung geeignet ist.