TẠI SAO PIN ĐIỆN LẠI CÓ THỂ NẠP ĐIỆN NHIỀU LẦN?
Cục pin nhỏ bé giống như kho chứa điện, nó có thể truyền điện. Cục pin tạo ra các phản ứng là nhờ vào các chất hoá học bên trong nó, nó chuyển năng lượng hoá học thành điện năng. Loại pin khô thông thường chỉ có thể chuyển hoá một lần năng lượng hoá học chứa trong nó thành điện năng, sau khi đã hết điện sẽ không sử dụng lại được nữa. Còn đối với pin đã nạp điện, tuy có loại nhìn rất giống với pin khô thông thường nhưng khi hất điện, nếu nạp thêm điện vào là có thể sử dụng tiếp được, vừa thuận tiện lại thực dụng.
Tại sao pin đã nạp điện lại có thể nạp điện tiếp? Điều này có liên quan đến kết cấu bên trong nó.
Pin điện khô thông thường cũng có cực âm và cực dương, cực dương chính là chiếc gậy than có đội chiếc mũ đồng bên trên, còn cực âm lại được làm thành từ vỏ kẽm (Zn). Khi phóng điện, kẽm và chất điện giải dạng hồ bên trong quả pin sẽ sinh ra các phản ứng hoá học và sinh ra dòng điện. Đồng thời, kẽm bị tiêu hao dần đi, chất phản ứng sinh ra cũng tích lũy dần dần, những điều này đều gây cản trở cho việc tiếp tục tiến hành các phản ứng hoá học, khiến cho dòng điện phóng ra yếu dần đi. Khi dòng điện yếu đến mức không thể sử dụng được nữa, có nghĩa là pin đã hết điện. Tuy cũng đã có người từng nghĩ ra mọi cách để bổ sung các chất hoá học vào bên trong pin khô nhưng đều tốn sức, hơn nữa giá thành lại rất cao: Cho nên, thông thường chúng ta thường vứt nhũng quả pin khô đã hết điện này vào những điểm hồi thu đã chỉ định để tránh ô nhiễm môi trường.
Những nguyên liệu điện cực và chất điện giải có trong pin đã nạp điện đều khác với pin điện khô. Giống như những quả pin niken catmi dùng trong đồ điện nhỏ trong nhà như phong tai nghe, đèn sáng máy chụp ảnh cũng chính là loại pin có tính kiềm. Trong pin nicken catmi, từng lớp giao nhau cắm trên cùng một bản lưới, đây chính là bản cực âm và bản cực dương của quả pin. Bản cực dương gắn liền với miếng nắp đậy ở bên trên, bản cực âm lại gắn trên lớp vỏ ngoài. Cấu tạo bản cực âm và bản cực dương tương tự nhau, nhưng chất hoạt tính bên trong lại khác nhau, chất hoạt tính bên trong cực âm là hỗn hớp niken và catmi. Cực âm, dương của pin được ngâm trong rãnh pin có chứa đầy kali oxit hydro hoá và dung dịch chất điện giải natri oxithydro hoá. Để tránh cho các bản cực âm dương khỏi tiếp xúc lẫn nhau, giữa mỗi bản cực âm, dương được ngăn cách bởi miếng cao su hoặc chiếc gậy cao su cứng. Chất vỏ sử dụng hai lớp bọc kín, vỏ ngoài là cực âm.
Khi pin đã nạp điện phóng điện, chất hoạt tính trên bản cực dương sẽ chuyển hoá thành hợp chất Ni ken oxithydro hoá, còn chất hoạt tính trên bản cực âm lại chuyển hoá thành catmi oxit hydro hoá, đồng thời sinh ra dòng điện. Lúc này năng lượng hoá học chứa trong quả pin sẽ chuyển hoá thành điện năng. Khi hết pin, có thể sử dụng máy nạp pin để tiến hành nạp vào pin niken catmi, những phản ứng hoá học bên trên sẽ tiến hành trở lại, tức là xảy ra phản ứng hoá học nghịch. Kết quả là, chất hoạt tính trên bản cực âm, dương sẽ khôi phục lại trạng thái ban đầu, từ đó lại chuyển hoá điện năng của dòng điện một chiều thành năng lượng hoá học chứa trong pin. Vì vậy, pin niken catmin có thể nạp điện lại, số lần nạp điện có thể đạt tới hơn 800 lần.
Ngoài pin niken catmi ra, các loại pin có tính kiềm còn có pin niken, pin kẽm bạc... Chúng đều sử dụng các dung dịch có tính kiềm làm chất điện giải. Một loại pin khác là pin có tính axit như pin chì, nó dùng dung dịch axit lưu huỳnh loãng làm chất điện giải, bản chì oxy hoá là cực dương, chì dạng xốp là cực âm. Pin chì thường dùng để khởi động ôtô, tàu hoả, thuyền buồm..., nó cung cấp nguồn điện cần thiết khi khởi động hệ thống đất lửa của máy đốt. Pin có tính axit và pin có tính kiềm đều là những loại pin có thể nạp lại điện, chúng lợi dụng các phản ứng hoá học nghịch để tiến hành chuyển hoá lẫn nhau giữa năng lượng hoá học và điện năng khi phóng điện và nạp điện.
Do trữ lượng dầu khi trên trái đất ngày càng khan hiếm, các nhiên liệu như dầu đốt dầu khí, dầu thiên nhiên lại tạo ra ô nhiễm môi trường. Có người đưa ra ý kiến rằng: có thể dùng pin đã nạp điện để cung cấp trực tiếp những động lực cần thiết cho ô tô. Nhưng từ thực trạng hiện nay có thể thấy rằng, pin đã nạp điện vẫn chưa phải là ''đối thủ cạnh tranh'' của nhiên liệu dầu khí, pin đã nạp điện chỉ có khả năng tăng cao lượng dự trữ điện năng, giảm trọng lượng bản thân, hạ giá thành sản xuất, như vậy mới có thể là đối thủ tranh tài cao thấp. Hiện nay, các nhà khoa học đang từng bước nghiên cứu và thăm đò hơn nữa để thực hiện ý tưởng không cần dùng các loại nhiên liệu như dầu khí đất cho ô tô một cách sớm nhất.
