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:次
干電池工作原理,鋰電和干電池的區(qū)別。隨著電池技術的發(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
干電池屬于化學電源中的原電池,是一種一次性電池,它碳棒以為正極,以鋅筒為負極,把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄┙o外電路。在化學反應中由于鋅比錳活潑,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、半導體收音機、收錄機、照相機、電子鐘、玩具等,而且也適用于國防、科研、電信、航海、航空、醫(yī)學等國民經(jīng)濟中的各個領域,十分好用。
干電池的主要工作原理就是氧化還原反應在閉合回路中實現(xiàn)!和原電池非常類似,就是將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。常見的干電池為鋅錳電池,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式為:Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2++Mn2O3+2NH3+H2O。金屬鋅皮做的筒,也就是負極,電池放電就是氯化氨與鋅的電解反應,釋放出的電荷由石墨傳導給正極碳棒,鋅的電解反應是會釋放氫氣的,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)部反應物質(zhì)不同,同時充電特性不同,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、電動車、家用小電器上、手機、筆記本、電動剃須刀等大量應用,比干電池應用更廣泛。
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)境污染嚴重,因為屬于一次性電池,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,這是干電池無法企及的,并且現(xiàn)在很多鋰電池內(nèi)部都會有保護電路;
4、鋰電池是可以反復充電使用的,像手機,相機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間相當,容量大上數(shù)倍,因此手機的待機時間也可以延長至數(shù)星期乃至一兩個月,通話時間也可以不再用小時計算。
材質(zhì)不同。干電池屬于化學電源中的原電池,是一種一次性電池。因為這種化學電源裝置其電解質(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。
水電池可以做維護延長使用壽命,干電池是膠體,不能做維護,所以水電池長壽,但都不做維護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?干電池電壓分為標準電壓、開路電壓、工作電壓三種。電壓是衡量動力電池正負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)境中是一個變量過程。
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