Det viser sig, at der alligevel er sandhed i “dead battery bounce”

Det virker nogle gange som om AA-batterier formerer sig, når de efterlades alene i mørke skuffer rundt omkring i huset. Når børn river dem ud af legetøj, når de løber tør for strøm, bliver de døde batterier uden opladning blandet sammen med de nye batterier. Og på en eller anden måde er der aldrig en fungerende batteritester eller et multimeter til rådighed til at teste dem (og måske er batterierne endda blevet stjålet til brug i noget andet).

Et rygte siger, at en simpel test til at afgøre, om der er tale om et fladt batteri eller et godt batteri, er det døde batteri, der hopper – lad dem falde på gulvet, og de flade batterier hopper op. Dette er blevet mødt med en vis grad af skepsis, og mange hævder, at teknikken ikke har noget videnskabeligt grundlag overhovedet. Men sagen er nu blevet afgjort med resultaterne af en peer-reviewed undersøgelse fra forskere fra Princeton University, der er offentliggjort i Journal of Materials Chemistry.

The dead battery bounce.

Det, som undersøgelsen viser, er, at jo mere batteriet aflades, jo større er dets bounce – målt ved at lade batterierne falde ned i plexiglasrør og registrere højden af bouncen. Denne sammenhæng udjævner sig, når halvdelen af strømmen er brugt. Forfatterne har ikke blot fjernet tvivlen på, om teknikken er brugbar, men har også fundet ud af, hvorfor batteriernes egenskaber og tilbøjelighed til at hoppe ændrer sig, efterhånden som strømmen er opbrugt.

Dissecting batteries

De fleste engangsbatterier består af to kamre. Det ene er den positivt ladede katode, som indeholder mangandioxid. Det andet er den negativt ladede anode, som indeholder zink i form af en gel og noget kaliumhydroxid – den alkali, der giver standard, ikke genopladelige alkalinebatterier deres navn.

Indvendigt i et alkalinebatteri. Tympanus

Når de to ender af et batteri forbindes, reagerer zinken med hydroxidet i anoden, som frigør elektroner til at strømme til mangandioxiden i katoden, hvorved der produceres elektricitet. Under denne proces reagerer de forskellige kemikalier for at danne zinkoxid og en anden form for manganoxid. Når al zinken har reageret, er der ikke mere til at skabe en strøm af elektroner, og batteriet bliver fladt.

Princeton University-holdet dissekerede derefter batterier med forskellige grader af afladning og undersøgte deres indhold under et scanningelektronmikroskop. De opdagede, at der i forbindelse med afladningsprocessen også sker en fysisk såvel som kemisk ændring af batteriets karakter.

Zinkoxid dannes omkring zinkpartiklerne, der er indlejret i gelen, hvilket langsomt forvandler gelen til en keramik. Mens materialet starter som tæt pakkede partikler, danner oxideringsprocessen små broer mellem dem, hvilket giver et materiale, der minder lidt om et netværk af forbundne fjedre, hvilket giver det springkraft. Enhver, der nogensinde har tabt en gelé på gulvet, vil vide, at geléer ikke hopper – men det kan den keramiske form, som den dannes i.

Den “maksimale hoppeevne” nås imidlertid, når batteriet er nede på omkring halvdelen af sin opladning, hvorefter mængden af hoppeevne falder til trods for, at der stadig dannes mere zinkoxid. Så bounce-teknikken kan afsløre, at et batteri ikke er frisk, men det er ikke en indikator for, at det er helt fladt. Alligevel er det en nem og øjeblikkelig måde at kontrollere den overflod af batterier, der fylder vores skuffer – der er ikke brug for et multimeter.

Leave a Reply

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.