Pin kẽm-carbon

Pin kẽm-carbon là loại pin khô đầu tiên cung cấp khoảng 1,5 volt dòng điện trực tiếp từ phản ứng điện hóa giữa kẽm (Zn) và mangan dioxide (MnO2). Tên gọi của loại pin được đặt theo thanh carbon thu thập dòng điện từ điện cực magie dioxide (MgO2) bên trong cục pin. Một loại pin khô thông thường được làm bằng kẽm có thể đóng vai trò là cực dương có tiềm năng âm, trong khi thanh carbon trơ là cực dương. Pin dùng cho mục đích chung, có thể sử dụng dung dịch chiết xuất amoni chloride như chất điện phân, có thể trộn với dung dịch kẽm chloride. Các loại pin kẽm có dung tích cao sử dụng bột nhão với thành phần chủ yếu là kẽm chloride. Pin kẽm-carbon là loại pin khô thương mại đầu tiên được phát triển từ công nghệ pin ướt của Leclanché. Các pin này có thể dùng làm đèn pin và cho các thiết bị di động khác, bởi vì pin này có thể hoạt động ở bất kỳ hướng nào. Chúng vẫn còn hữu dụng trong các thiết bị sử dụng không đều hoặc không liên tục như điều khiển từ xa, đèn pin, đồng hồ hoặc radio bán dẫn. Các loại pin khô kẽm-carbon là những loại pin dùng một lần phổ biến nhất. Đến năm 1876, tế bào Leclanché ướt đã được làm bằng khối nén mangan dioxide. Năm 1886, Carl Gassner đã cấp bằng sáng chế cho một phiên bản "khô" bằng cách sử dụng kẽm làm cực dương và làm cho chất điện phân với một hỗn hợp bột nhão của Paris (và sau đó là bột mì) để gel và cố định nó. Năm 1898, Conrad Hubert đã sử dụng pin tiêu dùng của W. H. Lawrence để sản xuất đèn pin đầu tiên, và sau đó cả hai thành lập công ty pin Ever Ready. Vào năm 1900, Gassner đã mô tả các tế bào khô để chiếu sáng di động tại Hội chợ Thế giới ở Paris. Cải tiến liên tục đã được thực hiện để ổn định và năng lực của các tế bào carbon kẽm trong suốt thế kỷ 20; vào cuối thế kỷ này, năng suất đã tăng lên gấp bốn lần so với năm 1910.  Cải tiến bao gồm việc sử dụng các loại tinh chế mangan dioxide tinh khiết, niêm phong tốt hơn, và kẽm tinh khiết hơn cho điện cực âm. Các tế bào chloride kẽm (thường được bán dưới dạng pin "nặng") sử dụng bột chủ yếu gồm kẽm chloride, cho phép kéo dài tuổi thọ và điện thế ổn định hơn so với chất điện phân chloride amoni. Các nhà sản xuất ngày nay phải sử dụng kẽm tinh khiết cao để ngăn chặn hành động cục bộ và sự tự xả. Tính đến năm 2011 pin kẽm-carbon chiếm 20% tổng số pin di động ở Anh và 18% ở EU Tại Nhật, họ chiếm 6% doanh số bán pin sơ cấp. ^ Linden, David; Reddy, Thomas B. (2002). “8”. Handbook of batteries. McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-135978-8. ^ Monthly battery sales statistics Lưu trữ 2010-12-06 tại Wayback Machine – MoETI – March 2011 ^ INOBAT 2008 statistics Lưu trữ 2012-03-25 tại Wayback Machine. ^ Battery Waste Management Lưu trữ 2013-10-08 tại Wayback Machine – 2006 DEFRA ^ EPBA Sustainability Report Lưu trữ 2016-08-13 tại Wayback Machine 2010