Comment fonctionnent les piles (2)

Beaucoup de choses se produisent à l’intérieur d’une batterie lorsque vous l’insérez dans votre lampe de poche, votre télécommande ou tout autre appareil sans fil. Même si les processus par lesquels ils produisent de l’électricité diffèrent légèrement d’une batterie à l’autre, l’idée de base reste la même.

Lorsqu'une charge complète le  circuit  entre les deux bornes, la batterie produit de l'électricité grâce à une série de réactions électrochimiques entre l'anode, la cathode et l'électrolyte. L'anode subit une réaction d'oxydation dans laquelle deux ou plusieurs ions (atomes ou molécules chargés électriquement) de l'électrolyte se combinent avec l'anode, produisant un composé et libérant un ou plusieurs électrons. Dans le même temps, la cathode subit une réaction de réduction dans laquelle la substance cathodique, les ions et les électrons libres se combinent également pour former des composés. Même si cette action peut paraître compliquée, elle est en réalité très simple : la réaction dans l’anode crée des électrons et la réaction dans la cathode les absorbe. Le produit net est l’électricité. La batterie continuera à produire de l’électricité jusqu’à ce qu’une ou les deux électrodes soient à court de la substance nécessaire aux réactions.

Les batteries modernes utilisent divers produits chimiques pour alimenter leurs réactions. Les compositions chimiques courantes des batteries comprennent :

Pile zinc-carbone : La chimie zinc-carbone est courante dans de nombreuses piles sèches AAA, AA, C et D bon marché. L'anode est en  zinc , la cathode est en dioxyde de manganèse et l'électrolyte est en chlorure d'ammonium ou en chlorure de zinc.

Pile alcaline : Cette chimie est également courante dans les piles sèches AA, C et D. La cathode est composée d'un mélange de dioxyde de manganèse, tandis que l'anode est une poudre de zinc. Il tire son nom de l’électrolyte d’hydroxyde de potassium, qui est une substance alcaline.

Batterie lithium-ion (rechargeable) : la chimie du lithium est souvent utilisée dans les appareils hautes performances, tels que les téléphones portables, les appareils photo numériques et même les voitures électriques. Diverses substances sont utilisées dans les batteries au lithium, mais une combinaison courante est une cathode d'oxyde de lithium et de cobalt et une anode de carbone.

Batterie au plomb (rechargeable) : Il s’agit de la chimie utilisée dans une batterie de voiture typique. Les électrodes sont généralement constituées de dioxyde de plomb et de plomb métallique, tandis que l'électrolyte est une solution d'acide sulfurique.

Source :  https://electronics.howstuffworks.com/everyday-tech/battery3.htm