शुष्क सेल
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ड्राई सेल एक प्रकार की बिजली की बैटरी होती है, जिसका इस्तेमाल आमतौर पर पोर्टेबल इलेक्ट्रिकल डिवाइस के लिए किया जाता है। गीली सेल बैटरियों के विपरीत, जिनमें एक तरल इलेक्ट्रोलाइट होता है, शुष्क कोशिकाएं एक पेस्ट के रूप में एक इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करती हैं, और इस प्रकार रिसाव के लिए कम संवेदनशील होती हैं।
1866 में जॉर्जेस लेकलेंच द्वारा गीली जस्ता-कार्बन बैटरी के विकास के बाद, 1886 में जर्मन वैज्ञानिक कार्ल गैस्नर द्वारा शुष्क सेल विकसित किया गया था। 1887 में जापानी सकिजो याई द्वारा एक प्रकार का शुष्क सेल भी विकसित किया गया था।
इतिहास
कई प्रयोगकर्ताओं ने इलेक्ट्रोकेमिकल सेल के इलेक्ट्रोलाइट को उपयोग करने के लिए इसे और अधिक सुविधाजनक बनाने के लिए स्थिर करने की कोशिश की। 1812 का जाम्बोनी ढेर एक हाई-वोल्टेज ड्राई बैटरी है लेकिन केवल मिनट करंट देने में सक्षम है। सेल्युलोज, चूरा, काता हुआ कांच, एस्बेस्टस फाइबर और जिलेटिन के साथ कई प्रयोग किए गए।[1]
1886 में, कार्ल गैस्नर ने (गीले) लेकलेंच सेल के एक संस्करण पर एक जर्मन पेटेंट (संख्या 37,758) प्राप्त किया, जिसे शुष्क सेल के रूप में जाना जाने लगा क्योंकि इसमें मुक्त तरल इलेक्ट्रोलाइट नहीं था। इसके बजाय, पेस्ट बनाने के लिए अमोनियम क्लोराइड को प्लास्टर ओफ़ पेरिस के साथ मिलाया गया था, जिसमें शेल लाइफ को बढ़ाने के लिए थोड़ी मात्रा में जिंक क्लोराइड मिलाया गया था। इस पेस्ट में मैंगनीज डाइऑक्साइड कैथोड डुबोया गया था, और दोनों को जस्ता खोल में सील कर दिया गया था, जो एनोड के रूप में भी कार्य करता है। नवंबर 1887 में, उन्होंने प्राप्त किया U.S. Patent 373,064 उसी डिवाइस के लिए।[2] 1887 में मीजी युग के दौरान जापान में एक ड्राई-बैटरी का आविष्कार किया गया था। आविष्कारक सकीज़ो याई थे।[3] हालांकि, वाई के पास पेटेंट फाइल करने के लिए पर्याप्त पैसा नहीं था,[4] जापान में बैटरी का पहला पेटेंट धारक याई नहीं था, बल्कि ताकाहाशी स्थिति सबुरो था। Wilhelm Hellesen ने भी एक ड्राई-बैटरी का आविष्कार किया और प्राप्त किया U.S. Patent 439,151 1890 में।[5] पिछली गीली कोशिकाओं के विपरीत, गैस्नर की सूखी कोशिका अधिक ठोस होती है, रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है, फैलती नहीं है, और किसी भी अभिविन्यास में इसका उपयोग किया जा सकता है। यह 1.5 वोल्ट की क्षमता प्रदान करता है। पहला बड़े पैमाने पर उत्पादित मॉडल कोलंबिया ड्राई सेल था, जिसे पहली बार 1896 में राष्ट्रीय कार्बन कंपनी द्वारा विपणन किया गया था।[6] NCC ने प्लास्टर ऑफ पेरिस को कॉइल्ड कार्डबोर्ड से बदलकर गैस्नर के मॉडल में सुधार किया, एक नवाचार जो कैथोड के लिए अधिक जगह छोड़ता है और बैटरी को इकट्ठा करना आसान बनाता है। यह जनता के लिए पहली सुविधाजनक बैटरी थी और पोर्टेबल विद्युत उपकरणों को व्यावहारिक बना दिया।
जिंक-कार्बन बैटरी | जिंक-कार्बन सेल (जैसा कि ज्ञात हुआ) आज भी निर्मित है।
डिजाइन
एक शुष्क सेल एक पेस्ट इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करता है, जिसमें पर्याप्त नमी होती है जिससे करंट प्रवाहित हो सके। एक गीले सेल के विपरीत, एक शुष्क सेल बिना छलकाव के किसी भी अभिविन्यास में काम कर सकता है, क्योंकि इसमें कोई मुक्त तरल नहीं होता है, जो इसे पोर्टेबल उपकरण के लिए उपयुक्त बनाता है। तुलनात्मक रूप से, पहली गीली कोशिकाएं आमतौर पर खुले शीर्ष से लटकने वाली सीसे की छड़ों के साथ नाजुक कांच के कंटेनर होती थीं और छलकने से बचने के लिए सावधानीपूर्वक संचालन की आवश्यकता होती थी। लीड-एसिड बैटरी ने जेल बैटरी के विकास तक शुष्क सेल की सुरक्षा और सुवाह्यता हासिल नहीं की। उच्च-नाली अनुप्रयोगों के लिए गीले कोशिकाओं का उपयोग जारी रखा गया है, जैसे आंतरिक दहन इंजन शुरू करना, क्योंकि इलेक्ट्रोलाइट प्रवाह को रोकना वर्तमान क्षमता को कम करता है।
एक सामान्य शुष्क सेल ज़िंक-कार्बन बैटरी है। ज़िंक-कार्बन सेल, जिसे कभी-कभी शुष्क लेकलेंच सेल कहा जाता है, 1.5 वाल्ट के नाममात्र वोल्टेज के साथ, क्षारीय बैटरी के समान (चूंकि दोनों एक ही ज़िंक-मैंगनीज डाइऑक्साइड संयोजन का उपयोग करते हैं)।
एक मानक शुष्क सेल में एक केंद्रीय रॉड के रूप में कार्बन कैथोड के साथ, आमतौर पर एक बेलनाकार बर्तन के रूप में एक जस्ता एनोड होता है। जिंक एनोड के बगल में एक पेस्ट के रूप में इलेक्ट्रोलाइट अमोनियम क्लोराइड है। इलेक्ट्रोलाइट और कार्बन कैथोड के बीच की शेष जगह को अमोनियम क्लोराइड और मैंगनीज डाइऑक्साइड से युक्त एक दूसरे पेस्ट द्वारा कब्जा कर लिया जाता है, बाद वाला एक विध्रुवण के रूप में कार्य करता है। कुछ डिजाइनों में, अक्सर भारी शुल्क के रूप में विपणन किया जाता है, अमोनियम क्लोराइड को जिंक क्लोराइड से बदल दिया जाता है।
प्रकार
प्राथमिक सेल फिर से चार्ज करने लायक संप्रहार नहीं हैं और आम तौर पर सेल की आंतरिक प्रतिक्रिया के बाद प्रतिक्रियाशील प्रारंभिक रसायनों का उपभोग करने के बाद निपटाया जाता है।
द्वितीयक सेल रिचार्जेबल होते हैं, और इन्हें कई बार पुन: उपयोग किया जा सकता है।
- प्राथमिक सेल
- जिंक-कार्बन बैटरी | जिंक-कार्बन सेल
- क्षारीय बैटरी
- लिथियम बैटरी
- पारा बैटरी
- सिल्वर-ऑक्साइड बैटरी | सिल्वर-ऑक्साइड सेल
- द्वितीयक कोशिका
- निकल-कैडमियम बैटरी|निकल-कैडमियम सेल
- लिथियम आयन बैटरी | लिथियम-आयन सेल
- निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी|निकल-मेटल हाइड्राइड सेल
यह भी देखें
- बैटरी आकार की सूची
- बैटरी प्रकारों की सूची
- फिर से चार्ज करने लायक संप्रहार
- गीला सेल
संदर्भ
- ↑ W. E. Ayrton Practical Electricity; A Laboratory and Lecture Course for First Year ... 1897, reprint Read Books, 2008 ISBN 1-4086-9150-7, page 458
- ↑ "Galvanic Battery - Carl Gassner - U.S. Patent 373,064".
- ↑ "The history of the battery : 1) The Yai dry-battery". www.baj.or.jp. Retrieved 2020-04-18.
- ↑ "三菱電機FA 第1回 先人に学ぶ 屋井先蔵 電気の時代を先取りし「乾電池王」と呼ばれた発明家 文化・教養 FA 羅針盤". www.mitsubishielectric.co.jp (in 日本語). Retrieved 2020-04-18.
- ↑ "बैटरी का इतिहास". Battery Association of Japan. Retrieved 2017-09-18.
- ↑ "कोलंबिया ड्राई सेल बैटरी". National Historic Chemical Landmarks. American Chemical Society. Retrieved 2014-02-21.
