NiMH signifie "Nickel Metal Hydride," une technologie de batterie rechargeable inventé par l'inventeur américain Stanford R. Ovshinsky à la fin des années 1980. Les batteries NiMH sont une variation sur NiCd plus tôt, ou «Nickel Cadmium," piles et sont faits de la même façon. Cependant, les batteries NiMH ne contiennent pas toxiques du cadmium métallique et sont moins dommageables pour l'environnement.
Construction
Les batteries NiMH sont constituées d'une électrode positive contenant de l'hydroxyde de nickel en tant que son principal ingrédient actif et une électrode négative composée principalement d'alliages absorbant l'hydrogène. Les deux électrodes sont enroulées ensemble en une bobine et inséré dans un boîtier métallique qui est fermé par une plaque d'étanchéité d'une petite quantité d'un métal alcalin, d'une solution électriquement conductrice - connue comme électrolyte - a été injecté. La plaque d'étanchéité comporte un évent de sécurité auto-obturant, et la cellule de batterie finie peut être sous film rétractable en plastique pour fournir une isolation électrique entre les cellules.
électrode négative
L'électrode négative ou cathode, d'une batterie NiMH est fabriqué à partir de nickel en mélange avec un autre élément, tel que le fer, le lanthane ou le magnésium, pour produire un alliage - également connu comme un mischmétal - capable d'absorber et de libérer environ 1000 fois son volume d'hydrogène. Pendant la charge de la batterie, l'électrode à hydrure métallique absorbe et emmagasine de l'hydrogène et, lors de la décharge, libère dans l'électrode, où il réagit pour former de l'eau.
positive Electrode
La conception de l'électrode positive ou anode, d'une batterie NiMH appuie fortement sur celui de l'anode dans les batteries NiCd. L'anode est constituée de l'hydroxyde de nickel, sous la forme d'une poudre d'hydroxyde de nickel sphérique avec des additifs, tels que des composés de calcium ou de cobalt, afin d'améliorer sa capacité de charge. Pendant la charge, l'hydroxyde de nickel réagit avec les ions hydroxyde provenant de l'électrolyte pour former un oxyhydroxyde de nickel, de l'eau et une connexion, une particule chargée négativement, appelé un électron. L'eau et les électrons réagissent avec l'alliage métallique à la cathode pour produire un hydrure métallique et de l'hydroxyde. Pendant la décharge, les réactions se produisent dans le sens opposé.
Autres composants
L'anode et la cathode d'une batterie NiMH sont immergées dans une solution diluée d'hydroxyde de potassium, qui contient de faibles concentrations des autres constituants pour améliorer les performances de la batterie. L'idée est que l'hydrogène se déplace de l'anode à la cathode pendant la charge et vice versa lors de la décharge, mais l'électrolyte ne prend pas part à la réaction, donc ne pas augmenter ou diminuer le volume. Les électrodes elles-mêmes sont séparés par un séparateur de nylon, qui empêche le contact physique entre eux, mais permet des particules chargées - en d'autres mots, des ions et des électrons - passer.