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干電池工作原理,鋰電和干電池的區(qū)別

來源:存能電氣  日期:2019-04-18 15:56  瀏覽量:

  干電池工作原理,鋰電和干電池的區(qū)別。隨著電池技術(shù)的發(fā)展,電池分為干電池和水電池。干電池已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)大的家族,到目前為止已經(jīng)約有100多種。常見的有普通鋅-錳干電池、堿性鋅-錳干電池、鎂-錳干電池、鋅-空氣電池等。

  干電池工作原理

干電池工作原理.jpg

  干電池屬于化學(xué)電源中的原電池,是一種一次性電池,它碳棒以為正極,以鋅筒為負(fù)極,把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄┙o外電路。在化學(xué)反應(yīng)中由于鋅比錳活潑,鋅失去電子被氧化,錳得到電子被還原。干電池不僅適用于手電筒、半導(dǎo)體收音機(jī)、收錄機(jī)、照相機(jī)、電子鐘、玩具等,而且也適用于國防、科研、電信、航海、航空、醫(yī)學(xué)等國民經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)領(lǐng)域,十分好用。

  干電池的主要工作原理就是氧化還原反應(yīng)在閉合回路中實(shí)現(xiàn)!和原電池非常類似,就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋3R姷母呻姵貫殇\錳電池,中間是正極碳棒,外包石墨和二氧化錳的混合物,再外是一層纖維網(wǎng)。網(wǎng)上涂有很厚的電解質(zhì)糊,其構(gòu)成是氯化氨溶液和淀粉,另有少量防腐劑。最外層是金屬鋅皮做的筒,也就是負(fù)極。堿性鋅錳干電池電極原理如下:

  堿性鋅錳干電池電極反應(yīng)式為:Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2++Mn2O3+2NH3+H2O。金屬鋅皮做的筒,也就是負(fù)極,電池放電就是氯化氨與鋅的電解反應(yīng),釋放出的電荷由石墨傳導(dǎo)給正極碳棒,鋅的電解反應(yīng)是會釋放氫氣的,這氣體是會增加電池內(nèi)阻的,而和石墨相混的二氧化錳就是用來吸收氫氣的。

  鋰電池和干電池的區(qū)別

  干電池也成為伏打電池,伏打電池就是說由多組圓型板子成對出現(xiàn)并按照一定順序堆積而成,圓板上有兩種不同的金屬板,階層之間有一層布,起到導(dǎo)電作用。因此它的電解液是糊狀的,并且這種電池一次性電池,放完電后不能再充電,鋅錳干電池的電動勢為1.5V,如果給手機(jī)充電的話至少需要多節(jié)干電池。

  鋰電池內(nèi)部的溶液是非水電解質(zhì)溶液,負(fù)極材料是由鋰金屬或鋰合金,因此與干電池區(qū)別是電池內(nèi)部反應(yīng)物質(zhì)不同,同時(shí)充電特性不同,鋰電可以循環(huán)充電。鋰電池一般有鋰金屬電池以及鋰離子電池兩種,這種電池在手機(jī)、電動車、家用小電器上、手機(jī)、筆記本、電動剃須刀等大量應(yīng)用,比干電池應(yīng)用更廣泛。

  1、干電池屬于一次性電池,鋰電池屬于可充電電池,可多次循環(huán)充電,且無記憶,不需根據(jù)電量多少,隨充隨用;

  2、干電池污染厲害,以前很多電池都含汞、鉛等重金屬,對環(huán)境污染嚴(yán)重,因?yàn)閷儆谝淮涡噪姵?,很快用完就丟掉,但是鋰電池不含有害金屬;

  3、鋰電池還有快速充電功能,循環(huán)壽命也很高,這是干電池?zé)o法企及的,并且現(xiàn)在很多鋰電池內(nèi)部都會有保護(hù)電路;

  4、鋰電池是可以反復(fù)充電使用的,像手機(jī),相機(jī)里的電池都是鋰電池,而干電池不能充電,只要電池里的電用完了就不能再用了,像商店里賣的五號和七號電池都屬于干電池。

  知識擴(kuò)展:水電池和干電池區(qū)別

  水電池,一種利用水作為原料而產(chǎn)生電的電池,這種電池除本身含有的固體材料外,只要加入水即可以發(fā)電。只要在“水電池”中注入規(guī)定水量可以發(fā)電,無論是自來水還是醬油、飲料、海水,都可以使電池發(fā)電。與鋰離子電池相比,水燃料電池的充電時(shí)間相當(dāng),容量大上數(shù)倍,因此手機(jī)的待機(jī)時(shí)間也可以延長至數(shù)星期乃至一兩個(gè)月,通話時(shí)間也可以不再用小時(shí)計(jì)算。

  材質(zhì)不同。干電池屬于化學(xué)電源中的原電池,是一種一次性電池。因?yàn)檫@種化學(xué)電源裝置其電解質(zhì)是一種不能流動的糊狀物,所以叫做干電池,這是相對于具有可流動電解質(zhì)的電池說的。

  沒有什么水電池,只有蓄電池。

  水電池可以做維護(hù)延長使用壽命,干電池是膠體,不能做維護(hù),所以水電池長壽,但都不做維護(hù)的話是干電池壽命長一些。

  以上就是干電池工作原理,鋰電和干電池的區(qū)別,大家看懂了嗎?干電池電壓分為標(biāo)準(zhǔn)電壓、開路電壓、工作電壓三種。電壓是衡量動力電池正負(fù)極在靜電場中由于電勢不同所產(chǎn)生的能量差,干電池的電壓在干電池所處的環(huán)境中是一個(gè)變量過程。

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