Cos'è una cella elettrica?

Una cella elettrica è un semplice dispositivo in grado di fornire una corrente elettrica.Una o più celle elettriche che lavorano insieme per fornire una corrente costituiscono una batteria.La reazione chimica di una cella elettrica è classificata come riduzione dell'ossidazione.Gli elettroni vengono trasferiti, ossidando una specie chimica attraverso la rimozione degli elettroni, riducendo un'altra aggiungendo elettroni.La reazione in una cella elettrica può talvolta essere ovviamente chimica, come per la batteria del zinco di rame;In altri casi, come la cella solare, può essere meno evidente.

Le celle elettriche possono trovare un'applicazione inversa, come nel processo di elettroplatazione, per cui viene applicata una tensione esterna che trasferisce gli elettroni nella direzione inversa, risultando nella deposizionedi metallo sui substrati.Tra i depositi più comuni ci sono nichel, saldatura, cromo, rame, argento e oro.È interessante notare che le celle solari possono avere la loro azione invertita.Invece di influire sulla luce sulle loro superfici per produrre elettricità, si può introdurre la corrente che si traduce in emissione di luce, sebbene a una frequenza diversa, vale a dire l'infrarosso.Questo è il principio del diodo o LED che emette la luce.

Una forma di cella sottoposta a un'intensa indagine è quella della cella a combustibile.Ciò è soprattutto per la necessità di un combustibile alternativo per sostituire il carbone e il petrolio.La cella a combustibile di grande interesse utilizza l'idrogeno come combustibile.La combustione dell'idrogeno nell'ossigeno produce acqua pura, piuttosto che gas serra e altri inquinanti.Una difficoltà rimanente è trovare il mezzo di elettroliti corretto per consentire al processo di avere successo.

Esistono altri tipi più complessi di celle a combustibile.Tra questi ci sono la cella a combustibile carbonato fuso (MCFC), la cella a combustibile di acido fosforico (PAFC), la cella a combustibile per la memoria di scambio di proton (PEM) e la cella a combustibile a ossido solido (SOFC).Nella fase attuale dello sviluppo, tutti hanno gravi carenze.Alcuni richiedono un grado molto elevato di purezza del carburante, alcuni richiedono costose catalisi del platino e si richiedono temperature molto elevate per funzionare.Tutti usano idrogeno gas come combustibile di base.

Nel 1971, il numero di brevetto statunitense 3.591.860, è stato concesso per un dispositivo industriale nucleare chiamato cella elettrica gamma.Questa invenzione è stata progettata per produrre una tensione ad alto rendimento direttamente dalle radiazioni nucleari.È in grado di farlo senza prima passare attraverso un ciclo di calore.Poiché può persino produrre elettricità direttamente dagli isotopi radioattivi, è vista come una fonte di alimentazione sicura alternativa.Sfortunatamente l'invenzione del telefono cellulare è stata erroneamente attribuita da alcuni al titolare del brevetto di celle elettriche gamma.