Eine Trockenzelle ist eine Batteriezelle mit einem pastösen oder feststoffbasierten Elektrolyten anstelle einer Flüssigkeit. Ein Gerät, das aus einer oder mehreren elektrochemischen Zellen (Batterien) besteht, wandelt die gespeicherte chemische Energie in elektrische Energie um.
Trockenbatterien waren bei ihrer Entwicklung eine bahnbrechende Erfindung, doch in der heutigen, energiebewussten Welt sind sie nur eine von mehreren Arten von elektrochemischen Zellen, die für den zivilen Gebrauch verfügbar sind. Die ersten Batterien waren Nassbatterien , die typischerweise in empfindlichen Glasbehältern mit herabhängenden Bleistangen untergebracht waren. Diese erforderten sorgfältige Handhabung, um ein Auslaufen zu verhindern.
Eine Trockenzelle besteht aus einer Paste aus immobilisiertem Elektrolyten, die gerade so feucht ist, dass der Strom ungehindert fließen kann. Im Gegensatz zu Batterien mit flüssigem Elektrolyten kann eine Trockenzelle auslaufsicher betrieben werden, da sie keine freie Flüssigkeit enthält. Daher eignen sich Trockenzellenbatterien am besten für den Einsatz in nahezu allen tragbaren Geräten.
Die Zink-Kohle-Batterie ist eine typische Trockenbatterie und eine Weiterentwicklung der Leclanch®-Zelle , einer Nassbatterie. Die Zelle besteht aus einem Zinkkompartiment, das als Anode dient (siehe Abbildung oben). Ein Kohlenstoffstab fungiert als Kathode und ist vollständig von einer Mischung aus Kohlenstoff, Ammoniumchlorid (NH₄Cl) und Manganoxid (MnO₂) umschlossen.
Welche Arten von Trockenbatterien gibt es und welche Verwendung finden sie?
Trockenbatterien, sogenannte AA-Batterien, werden in vielen verschiedenen elektronischen Geräten verwendet. Trockenbatterien gibt es in einer Vielzahl von Typen und verwenden unterschiedliche Metall- und Chemikalienkombinationen. Beispiele hierfür sind R6 (Kohle-Zink), Lr6 (Basis), Kr157/51 (Nickel-Cadmium), Fr6 (Lithium-Eisen-Disulfid) und Hr6 (Nickel-Metallhydrid).
- Lr6 (Antazidum), Fr6 (Lithium-Eisen-Disulfid) und R6 (Kohle-Zink) sind die standardmäßigen nicht wiederaufladbaren AA-Batterien.
- Hr6 (Nickel-Essenz-Hydrid) und Kr157/51 (Nickel-Cadmium) sind wiederaufladbare AA-Batterien.
- Die Standardbetriebsspannung für Standard-AA-Batterien beträgt 1.5 Volt und für wiederaufladbare Batterien 1.2 Volt.
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AA-Batterien finden vielfältige Verwendung. Eine AA-Batterie versorgt beispielsweise die bekannten Stompers (Spielzeugautos mit Allradantrieb) mit Strom. Sie werden auch als Bestandteil von Stiftlampen eingesetzt, kleinen Taschenlampen, die üblicherweise mit zwei AA- oder AAA-Batterien betrieben werden.
Darüber hinaus werden in Digitalkameras Trockenbatterien verwendet. Benutzern wird empfohlen, wiederaufladbare AA-Batterien zu verwenden, da Digitalkameras viel Energie verbrauchen und die Verwendung nicht wiederaufladbarer AA-Batterien teurer wäre.
