Zink-Luft-Hörgerätebatterien - was sind sie, wie pflegt man sie, was können sie besser?

Zurück zu: Liste der Artikel über Hörgerätebatterien

Die Batterie ist mit einem Aufkleber bedeckt, bei dessen Entnahme die Batterie aktiviert wird. Der Aufkleber verhindert das Austrocknen der Batterie und entlädt sich nach dem Entfernen allmählich. Der Aufkleber bedeckt die Löcher, durch die die Luft in den Wasserhahn strömen kann. Luft spielt eine wichtige Rolle bei der Produktion von Molekülen auf der Oberfläche der Kathode (der porösen Membran im Inneren der Batterie). Die resultierenden Moleküle wandern in Form eines Zinkgels/-pulvers zur Anode. Durch nachfolgende Reaktionen werden Elektronen freigesetzt, die bereits mit Strom in Bewegung gesetzt werden. Der auf diese Weise erzeugte Strom kann das Gerät mit Strom versorgen.

A - Separator, B - Zinkgel/-pulver mit Elektrolyt, C - Anodengehäuse, D - Isolator, E - Kathodengehäuse, F - Luftlöcher, G - Kathodenkatalysator, H - Luftverteilungsbeschichtung, I - semipermeable Membran

Da die Luft aus der Umgebung entnommen wird, war es möglich, die Größe der Batterie bei gleichbleibend hoher Leistung zu reduzieren. Hörgeräte und Implantate benötigen relativ viel Energie (mehr als beispielsweise Uhren, die Batterien ähnlicher Größe verwenden), daher haben hier Zink-Luft-Batterien ihren Weg gefunden. Wenn Sie sich für weitere Aspekte im Bereich der Elektrochemie interessieren, stehen wir Ihnen gerne zur :)

Lebensdauer von Zink-Luft-Hörbatterien

Natürlich gibt es keine einfache Antwort auf die Frage, wie lange eine Zink-Luft-Batterie leben kann. Sicher ist jedoch, dass sie viel effizienter sind als Batterien, die eine Kathode in einem "Knopf" (keine Luft) haben, so dass sie viel weniger Zink enthalten. Die Lebensdauer des Akkus hängt in erster Linie von der Art und Intensität seiner Nutzung ab, einschließlich des Grades der Hörbehinderung. Die Verstärkung des Klangs um einen höheren Betrag erfordert mehr Energie. Auch die Größe des Akkus spielt eine Rolle. Große Batterien (Größe 675) halten länger als kleinere Batterien (Größe 10). In der durchgeführten Studie wurden Lebensdauern für eine Batterie der Größe 10 auf dem Niveau von bis zu 10 Tagen erreicht. Für die Batterie 312 waren es bis zu 12 Tage. Bei 13 Akkus waren es bis zu 14 Tage. Bei der 675er-Batterie waren es jedoch bis zu 20 Tage (1). Die Akkus haben eine Kapazität von 90-105 mAh für die Größe 10 bis 650 mAh für die Größe 675 (siehe Austauschtabelle).

Wichtig!

• Zink-Luft-Batterien reagieren empfindlich auf Umwelteinflüsse. Eine Abnahme der Umgebungstemperatur verkürzt die Lebensdauer der Batterie. Daran sollten sich Menschen erinnern, z.B. diejenigen, die im Winter im Freien arbeiten.
• Eine Erhöhung der Höhe bedeutet auch eine Abnahme des Sauerstoffgehalts in der Luft. Wenn Sie sich also in den Bergen befinden, kann es sein, dass Ihr Akku weniger lange hält.

Denken Sie auch daran:

• Lassen Sie die Zink-Luft-Batterie nach dem Entfernen der Membran frei belüften (warten Sie etwa eine Minute, bevor Sie sie in das Gerät einsetzen).
• Verwenden Sie bei der Programmierung Ihres Geräts frische und effiziente Batterien, da diese Prozesse den meisten Strom verbrauchen.
• Lagern Sie die Batterien bei Raumtemperatur.
• Bewahren Sie die Batterien in der Originalverpackung auf. Lassen Sie sie keine Metallgegenstände berühren.
• Lassen Sie Kinder nicht mit den Batterien spielen.

Weitere Fakten zu Hörgerätebatterien:

• Anode: Zinkpulver
• Kathode: Sauerstoff (O2)
• Elektrolyt: Kaliumhydroxid (KOH)
• Anwendungen: Hörgeräte, Pager, Elektrofahrzeuge

Zink-Luft-Batterien sind Alkaline-Batterien (aufgrund des verwendeten Elektrolyten). Dies ist ein sehr interessanter Batterietyp, auch wenn man sich die Frage "Wie können wir Luft als Elektrode verwenden?" nicht stellt. (Genauer gesagt wird der Kathode Sauerstoff durch ein Loch in der Batterie zugeführt und auf der Oberfläche des Kohlenstoffs reduziert.)

Viele elektrochemische Systeme verwenden Metalloxid und Zink. Das Metalloxid wird reduziert, das Zink oxidiert und es entsteht eine Potentialdifferenz. Dies ist das Prinzip des alten Batterietyps, der in Hörgeräten verwendet wird - Batterien auf Basis von Quecksilber und Zinkoxid (Quecksilberbatterien werden derzeit nicht mehr hergestellt). Wenn wir das Metalloxid aus ihnen entfernen, können wir die Kapazität der Batterie verdoppeln - aber woher soll man dann den Sauerstoff nehmen? Genau. Aus dem Nichts!

Der Elektrolyt in Zink-Luft-Batterien ist eine 20-40%ige Lösung (Gewichtsverhältnis) von alkalischem Hydroxid in Wasser. Einer der Nachteile dieser Lösung ist die Tatsache, dass solche Hydroxide hygroskopisch sind - sie absorbieren oder geben je nach Luftfeuchtigkeit Wasser an die Umgebung ab. Sowohl eine zu hohe als auch eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit wirken sich negativ auf die Lebensdauer desBatteriekapazität (selektive Membranen sind hier die Lösung).

Da die Batterie keine Kathode "enthält" (oder in jedem Fall das Gewicht der Kathode nicht in die Masse der Batterie einfließt), kann die Energiedichte pro Gewichtseinheit in Zink-Luft-Batterien hohe Werte erreichen - zwischen 400-500 Wh/kg (zum Vergleich - 99-123 Wh/kg für eine Kathode mit HgO). Leider bleibt die Energiedichte pro Volumeneinheit gering.

Die Haltbarkeit von Zink-Kohle-Batterien, bevor sie der Luft ausgesetzt werden, beträgt ca. 4-5 Jahre. Nach der Aktivierung ist ihre Wirkungsdauer nicht sehr lang, auch wenn sie nicht verwendet werden. Aus diesen Gründen (und auch wegen der hohen Energiedichte pro Masseneinheit) werden Zink-Luft-Batterien zur Stromversorgung von Hörgeräten verwendet.

Ein interessanter Fakt für kleine Chemiker ;-) Wie man eine Zink-Luft-Batterie selber macht (auf Englisch). Denken Sie daran, Vorsichtsmaßnahmen :) zu treffen:



(1) Rule, A., und Kouba, K. (2013, Dezember). Rayovac Hörgerätebatterien – wichtige Dinge, die Sie wissen sollten, um die Zufriedenheit Ihrer Patienten zu gewährleisten. AudiologyOnline, Artikel 12293.

Beliebte Hörbatterien im.com.pl Store

30 x everActive ULTRASONIC 312 hearing aid batteries

Batteries 312 / PR41

• reliable zinc-air batteries for hearing aids
  
• voltage: 1.45V
• environmentally friendly batteries - mercury-free (0% Hg)
• expiration date: min. 2029

4,25 € gross 4,25 € net

High stock

--

++

pcs.

Add to cart

30 x everActive ULTRASONIC 10 hearing aid batteries

• reliable zinc-air batteries for hearing aids
  
• voltage: 1.45V
• environmentally friendly batteries - mercury-free (0% Hg)
• expiration date: min. 2029

4,25 € gross 4,25 € net

High stock

--

++

pcs.

Add to cart

30 x everActive ULTRASONIC 13 hearing aid batteries

• reliable zinc-air batteries for hearing aids
  
• voltage: 1.45V
• environmentally friendly batteries - mercury-free (0% Hg)
• expiration date: min. 2029

4,25 € gross 4,25 € net

High stock

--

++

pcs.

Add to cart

30 x everActive ULTRASONIC IMPLANT HD 675 hearing aid batteries

• reinforced, high-current version of battery 675 with increased performance
• dedicated to cochlear implants and speech processors
• voltage: 1.45V
• environmentally friendly batteries - mercury-free (0% Hg)
• expiration date: min. 2029

7,35 € gross 7,35 € net

High stock

--

++

pcs.

Add to cart

30 x everActive ULTRASONIC 675 hearing aid batteries

• reliable zinc-air batteries for hearing aids
  
• voltage: 1.45V
• environmentally friendly batteries - mercury-free (0% Hg)
• expiration date: min. 2029

4,25 € gross 4,25 € net

High stock

--

++

pcs.

Add to cart