Предистория
NiMH или никел-метал хидридни батерии са вид акумулаторна батерия. Те се използват за различни цели, вариращи от цифрови фотоапарати до хибридни превозни средства и промишлени приложения. Популярността на тези батерии нарасна през последните години, тъй като опасенията относно въздействието върху околната среда на токсичните компоненти и интересът към рециклирането се увеличиха. Повечето NiMH батерии могат да се презареждат няколкостотин пъти през целия си живот. Те също така са подложени на много малък спад в общата изходна мощност, осигурена след зареждане.
Батерии
Батериите са самостоятелни устройства, които използват химични реакции за производство на електричество. Повечето батерии имат четирикомпонентна конструкция. Има положителен електрод, отрицателен електрод, електролит и сепаратор.
В NiMH батерията положителният електрод обикновено е съставен от никелов хидроксид, откъдето идва и наименованието никел-метал хидрид. Отрицателният електрод обикновено е направен от метален хидриден материал, но използваните метали варират. Електролитът е химичен разтвор, често калиев хидроксид, който позволява йонен трансфер между положителния и отрицателния електрод. Сепараторът се използва за физическо разделяне на положителните и отрицателните електроди, но за да се позволи йонен трансфер.
Производство на електроенергия
За да произвежда електричество, батерията трябва да бъде свързана към външна верига. Поставянето на батерия в устройство, като батерията е насочена към положителния и отрицателния полюс, е стандартният начин за свързване на батерия към верига. След като устройството започне да черпи енергия, електроните се изместват от отрицателния електрод, което е съпроводено с окисляване на електрода и отделяне на водород.
Електроните евентуално ще се отложат в положителния електрод, който ще абсорбира водород. Йонният обмен през електролита затваря веригата. При стандартните батерии, когато отрицателният електрод вече не може да окислява и да произвежда електрони, батерията е изтощена. При NiMH батериите, специфичните метали и химикали, които участват, позволяват процеса да бъде обърнат.
По същество, зарядното устройство може да издърпва електрони от положителния електрод, карайки го да окислява и отделя водород. След това може да върне електроните обратно в отрицателния електрод, карайки го да абсорбира водород. Това позволява батерията да се използва отново и отново.