干電池工作原理和電壓介紹
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-10-29 15:41
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干電池工作原理
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(guó)防、科研、電信、航海、航空、醫(yī)學(xué)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)領(lǐng)域，十分好用。
普通干電池大都是錳鋅電池，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。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)，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(huì)釋放氫氣的，這氣體是會(huì)增加電池內(nèi)阻的，而和石墨相混的二氧化錳就是用來(lái)吸收氫氣的。但若電池連續(xù)工作或是用的太久，二氧化錳就來(lái)不及或已近飽和沒(méi)能力再吸收了，此時(shí)電池就會(huì)因內(nèi)阻太大而輸出電流太小而失去作用。
干電池電壓是多少？
普通錳鋅電池（或稱碳性電池）標(biāo)稱電壓是1.5V，新電池還會(huì)高些，可達(dá)1.55~1.6V。干電池有碳性或堿電之分。碳性干電池空載電壓是1.65V,堿性干電池空載電壓是1.63V.實(shí)際負(fù)載電壓都在1.5V以上,所以統(tǒng)稱1.5V電池。
干電池電壓分為標(biāo)準(zhǔn)電壓、開路電壓、工作電壓三種。一般來(lái)說(shuō)，普通的干電池的電壓一般是1.5V的，這是符合標(biāo)準(zhǔn)的干電池的電壓標(biāo)準(zhǔn)。但是在特殊情況下，鎘鎳物質(zhì)的干電池和可以使用鎳氫進(jìn)行二次充電的干電池的電壓是1.2V的。
還有一種是圓柱狀的干電池，這種干電池是使用鋰原子進(jìn)行制作的，鋰電池的電壓是3.7V。還有一種是使用鉛蓄制作的干電池，這種電池的電壓是2V。
堿性電池
堿性電池標(biāo)志型號(hào)為L(zhǎng)R6，單只電池電壓為1.5V。其特點(diǎn)是容量大，一般為普通電池的2~6倍，而且可以大電流放電。適用于收錄機(jī)、閃光燈等需要大電流的電器裝置中。
充電電池
單只電池電壓為1.1或1.2V。電池上標(biāo)有NICKEL-CADMlIUM的鎳鎘電池，標(biāo)有NICKELMETALHYDRIDE(或NI-MH)的為鎳氫電池。充電電池充放電循環(huán)可達(dá)500~1500次，可大電流放電，放電瞬間內(nèi)阻變化不大，至放電末期內(nèi)阻才急劇增加。其中鎳氫電池沒(méi)有記憶性，而且目前容量最大可達(dá)2700mAh，因此比鎳鎘電池更優(yōu)秀，其經(jīng)濟(jì)性和優(yōu)良的環(huán)保性能等特點(diǎn)，必將逐步替代堿性電池、鎳鎘電池。
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