Kimyasal akım kaynağı, redoks reaksiyonu kimyasal
enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü bir cihazdır.
Çalışma özelliklerine ve elektrokimyasal sisteme
(elektrotlar ve elektrolit) bağlı olarak, kimyasal akım kaynakları (CCS) iki
grup altında toplanabilir,
·
Primer kaynaklar (şarj edilemez, galvanik
hücreler); tamamen boşaldıktan sonra kullanılamaz
·
Sekonder kaynaklar (şarj edilebilir,
bataryalar); boşaldığında, dış bir kaynaktan akım verilerek şarj edilebilir
Böyle bir gruplama tam doğru olarak kabul edilmeyebilir; çünkü,
kısmen şarj edilebilen bazı galvanik hücreler de vardır.
Kimyasal akım kaynaklarında, bir elektrotlitle temas halinde
oan iki elektrot bulunur; katot (bir antiaksidan ile) ve anot (bir indirgen
madde ile). Meydana gelen elektrod potansiyel farkı, redoks reaksiyonlarının
serbest enerjisine eşit bir elektromotor kuvvettir. Kimyasal akım kaynaklarının
çalışması, kapalı harici devre ile mekansal olarak ayrılmış proseslere dayanır;
Indirgeyici madde katodda oksitlenir ve ortaya çıkan serbest elektronlar, dış
devrede anoda hareket ederek, oksidanın indirgeme (redüksiyon) reaksiyonuna
katılarak dşarj (boşaltım) akımı oluştururlar. günümüzde çok farklı kimyasal
akım kaynakları (CCS) bulunmaktadır; lityum-iyon (Li-iyon), lityum-polimer
(Li-pol), nikel metal hidrit (Ni-MH), nikel-kadmiyum (Ni-Cd), kurşun-asit,
hava-metal v.s. En önemli kimyasal akım kaynakları, yakıt hücreleridir
(elektrokimyasal jeneratörler).
Li-iyon kimyasal akım kaynağı dizaynı; pozitif elektrot LiMO2,
negatif elektrot grafittir (örneğin, LiCoO2 ‘nin tipik spesifik elektrik
kapasitesi 130–150 miliamper.saat/gram)
