什么是干電池及其應用是什么?
很少有人系統地介紹什么是干電池,干電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)有哪些規格型號和(he)哪些種類。干電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)屬于(yu)(yu)化(hua)(hua)學電(dian)(dian)(dian)(dian)源中的(de)原電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi),是一種一次性(xing)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi),它(ta)碳棒以(yi)為(wei)正極(ji),以(yi)鋅筒為(wei)負極(ji),把(ba)化(hua)(hua)學能(neng)轉變為(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)供給(gei)外電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)。在(zai)化(hua)(hua)學反應中由于(yu)(yu)鋅比錳(meng)活潑,鋅失(shi)去電(dian)(dian)(dian)(dian)子被(bei)氧化(hua)(hua),錳(meng)得到(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)子被(bei)還原。干電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)不(bu)僅適用(yong)于(yu)(yu)手(shou)電(dian)(dian)(dian)(dian)筒、半導體收音機、收錄(lu)機、照相機、電(dian)(dian)(dian)(dian)子鐘(zhong)、玩具(ju)等(deng),而且也適用(yong)于(yu)(yu)國防、科(ke)研(yan)、電(dian)(dian)(dian)(dian)信、航(hang)海、航(hang)空、醫學等(deng)國民經(jing)濟中的(de)各個領域,十(shi)分好用(yong)。
電池和一次性電池
現在,人們認為最早的(de)(de)電(dian)池可能是在伊(yi)拉克(ke)的(de)(de)巴格(ge)達出土的(de)(de),它(ta)(ta)被稱(cheng)為“巴格(ge)達電(dian)池”。據推測,它(ta)(ta)已有近2000年(nian)的(de)(de)歷史,而且它(ta)(ta)有一種很好(hao)的(de)(de)“攜帶東(dong)西(xi)通過(guo)”的(de)(de)味道,因為電(dian)池和(he)(he)電(dian)化學反應的(de)(de)系統化應用(yong)和(he)(he)研(yan)究已經有幾百年(nian)了(le)。
巴格達電池——穿越的產(chan)物?
在初(chu)中化學課上,演示的(de)電(dian)(dian)化學反應(ying)需要溶液,而且液體不(bu)(bu)易攜帶(dai),所以(yi)現在液態電(dian)(dian)池(chi)不(bu)(bu)多。鉛酸蓄電(dian)(dian)池(chi)在汽(qi)車上很(hen)常見,但鉛酸蓄電(dian)(dian)池(chi)的(de)硫酸一般用硅膠或玻璃纖維吸(xi)附(fu)分離器(qi)處理并密封。在電(dian)(dian)池(chi)發(fa)展的(de)早期,電(dian)(dian)解(jie)液被(bei)制成糊(hu)狀(zhuang)(zhuang),這種糊(hu)狀(zhuang)(zhuang)物更粘,更難流動(dong),被(bei)稱為“干(gan)電(dian)(dian)池(chi)”。
干電(dian)池(chi)的結構,氫氧化鉀溶(rong)液現在被制成(cheng)糊狀(zhuang)
因為(wei)它是(shi)(shi)一(yi)種化學(xue)(xue)反應,有電(dian)子在運動,但(dan)不(bu)(bu)是(shi)(shi)所(suo)有的反應材料都適合電(dian)池(chi),所(suo)以我(wo)們將(jiang)介紹一(yi)次性電(dian)池(chi)在不(bu)(bu)同類別的分類。所(suo)謂(wei)的一(yi)次性電(dian)池(chi)是(shi)(shi)指這些電(dian)池(chi)用完后會被丟棄,不(bu)(bu)能充(chong)電(dian),反應物會被消耗掉。例如,鍍鋅(xin)板也可以被認為(wei)是(shi)(shi)一(yi)種電(dian)池(chi),它使用鋅(xin)作(zuo)為(wei)犧牲,以防止里(li)面的鋼通過化學(xue)(xue)反應而腐爛。
按鈕單元格和分類
紐扣電池,顧名思義,是指(zhi)看(kan)起(qi)來像紐(niu)扣(kou)的電池(chi)。例(li)如,不難(nan)在我們的電子表、計算器或電腦主(zhu)板(ban)上找到這些電池(chi)。一般來說,紐(niu)扣(kou)電池(chi)適用于長時間放電的場(chang)合,對電流要求不高。例(li)如,在電子表中(zhong),電池(chi)更(geng)換頻率通常是以年為單位。
紐扣電池并不陌生
雖然紐扣電池(chi)(chi)看起來(lai)很相似(si),但(dan)(dan)反應機制卻不(bu)同。汞(gong)(Hg)在許(xu)多(duo)(duo)早(zao)期鈕(niu)扣電池(chi)(chi)中被用作電極材料(liao),但(dan)(dan)由于其(qi)毒性而被完(wan)全禁止,但(dan)(dan)在許(xu)多(duo)(duo)鈕(niu)扣電池(chi)(chi)中仍有(you)少量。現在,由氧化銀材料(liao)制成的(de)電池(chi)(chi)已經(jing)開發(fa)出來(lai),這種電池(chi)(chi)完(wan)全不(bu)含(han)汞(gong)。
紐扣電池分類
此表是按鈕(niu)(niu)單元格中(zhong)不同材料的(de)匯總(zong)。我(wo)們(men)看(kan)到一(yi)個字母代(dai)碼,B,C等(deng)。我(wo)們(men)使用的(de)按鈕(niu)(niu)單元格上標記的(de)產品(pin)型(xing)號(hao)的(de)第一(yi)個數(shu)字是這個代(dai)碼。因為鈕(niu)(niu)扣電池是圓(yuan)形的(de),所以型(xing)號(hao)上有一(yi)個字母數(shu)字或(huo)字母數(shu)字的(de)命名方法。
現在你已經學會通過觀察(cha)電池(chi)來判斷型(xing)號(hao)了?
那(nei)么它(ta)(ta)背后(hou)(hou)的(de)(de)數字代表(biao)什么呢?它(ta)(ta)標有產品的(de)(de)體積規(gui)格。例如,通(tong)用的(de)(de)CR2032表(biao)示(shi)這種電池是一種鋰-二(er)氧化(hua)錳電池,它(ta)(ta)是圓形的(de)(de),直徑為(wei)20毫(hao)米,厚(hou)度為(wei)3.2毫(hao)米.應該(gai)指出的(de)(de)是,鉻和(he)左(zuo)后(hou)(hou)鈕扣電池目(mu)前(qian)很常見(jian),但它(ta)(ta)們(men)不(bu)能被(bei)替換,因為(wei)它(ta)(ta)們(men)的(de)(de)電壓差是兩(liang)倍,丙類為(wei)3V,而(er)L類為(wei)1.5V.如果前(qian)面有數字,如4LR44,這意味著四個LR44電池串聯在一起。
如今,電(dian)視遙控器等設備仍然需(xu)要使用(yong)圓柱(zhu)形電(dian)池(chi)。通常,這些(xie)規格是(shi)5號和7號,那么(me)這些(xie)圓柱(zhu)形一次(ci)性(xing)電(dian)池(chi)是(shi)什么(me)?規格是(shi)什么(me)?
幾種常見電池型(xing)號的(de)比較
堿性電池長時間放置有(you)泄(xie)漏的危(wei)險(xian)
這種一(yi)次性電(dian)池(chi)通常(chang)是(shi)鋅錳(meng)電(dian)池(chi)或(huo)堿錳(meng)電(dian)池(chi)。它們的(de)(de)電(dian)壓都是(shi)1.5V。鋅錳(meng)電(dian)池(chi)的(de)(de)優點是(shi)長期儲存后沒有(you)泄漏的(de)(de)危(wei)險,而堿錳(meng)電(dian)池(chi)在長期使用后會泄漏。許多昂貴(gui)的(de)(de)堿錳(meng)電(dian)池(chi)(堿性電(dian)池(chi))聲稱是(shi)無(wu)泄漏的(de)(de),但它們實際上(shang)有(you)一(yi)個金(jin)屬外殼(ke)。上(shang)表是(shi)不同標準之間的(de)(de)比較。例如(ru),美國5號(hao)電(dian)池(chi)的(de)(de)標準是(shi)AA,7號(hao)電(dian)池(chi)是(shi)AAA。
CR123A電池
還有(you)一種(zhong)現(xian)在不常(chang)(chang)用(yong)的(de)一次(ci)(ci)性電池(chi)(chi)。過去,電影攝(she)影機很(hen)常(chang)(chang)見。如今,許多(duo)玩手電筒的(de)粉絲都(dou)很(hen)熟悉(xi)這種(zhong)電池(chi)(chi)。電壓為(wei)3V。因為(wei)這種(zhong)電池(chi)(chi)已(yi)經使(shi)用(yong)了很(hen)長(chang)時(shi)間,所(suo)以國際(ji)電工委(wei)員會沒有(you)強(qiang)制將其(qi)改為(wei)17335。事實上,CR123A的(de)物(wu)理特(te)性是直徑17毫(hao)米,高度33.5毫(hao)米。享受與CR123A和(he)CR2電池(chi)(chi)相(xiang)同的(de)特(te)殊名稱。CR123A電池(chi)(chi)價格昂貴,而且是一次(ci)(ci)性的(de),所(suo)以當時(shi)相(xiang)機用(yong)戶(hu)使(shi)用(yong)電池(chi)(chi)仍然非常(chang)(chang)痛(tong)苦。
其他方形電池
顯然,電池(chi)(chi)(chi)并(bing)不是(shi)萬(wan)能的。例如(ru),曾經流行的隨身聽使用(yong)“口香糖”電池(chi)(chi)(chi),也就是(shi)長方(fang)體。在這(zhe)里,我們將重點關注更常用(yong)的9V電池(chi)(chi)(chi)。
9V電池的結構
電(dian)(dian)(dian)(dian)化學反應的電(dian)(dian)(dian)(dian)壓一般為(wei)(wei)幾伏(fu),所以9V電(dian)(dian)(dian)(dian)池的結構(gou)不是一個(ge)電(dian)(dian)(dian)(dian)池,而是幾個(ge)電(dian)(dian)(dian)(dian)池堆(dui)疊(die)封裝在一個(ge)寬度為(wei)(wei)26.5毫(hao)(hao)米、厚度為(wei)(wei)17.5毫(hao)(hao)米、高度為(wei)(wei)48.5毫(hao)(hao)米的外殼中。串聯的電(dian)(dian)(dian)(dian)池可(ke)以獲得更高的電(dian)(dian)(dian)(dian)壓,可(ke)以用來(lai)驅動遙控汽車、門鈴等。
9V堿性(xing)電(dian)池的放電(dian)曲線
9V碳(tan)電池的放(fang)電曲線
由(you)于這(zhe)種電池(chi)應用廣泛(fan),有不(bu)同(tong)規格(ge)的(de)鋰、碳6F22和堿(jian)性(xing)6LR61。如(ru)前(qian)所述,碳電池(chi)和堿(jian)性(xing)電池(chi)的(de)儲存時間不(bu)同(tong),放電曲線(xian)也不(bu)同(tong)。詳見上表。可以看出,堿(jian)性(xing)電池(chi)顯然更耐(nai)用。如(ru)果家里有這(zhe)樣的(de)需求,比如(ru)兒童遙控汽車,那就買一次(ci)性(xing)電池(chi),盡量買堿(jian)性(xing)電池(chi)。
扔電池環保嗎?
在早期,汞(gong)被用(yong)作(zuo)電極材(cai)料,而且汞(gong)是有(you)毒(du)的,所以(yi)不(bu)能隨意丟(diu)棄。但(dan)事實上,我們應該(gai)區別對(dui)待他們。
你真的(de)考慮(lv)過電池在(zai)哪里被(bei)回收了(le)嗎?
另(ling)一(yi)(yi)方面,即使用(yong)戶(hu)是一(yi)(yi)個(ge)環(huan)保主義者,除了一(yi)(yi)些大城市,在(zai)很(hen)多(duo)地方都沒有扔電池的(de)(de)(de)(de)地方。使用(yong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)次性電池越(yue)多(duo),節省的(de)(de)(de)(de)就(jiu)越(yue)多(duo),液體泄漏(lou)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)仍然存(cun)在(zai),這(zhe)只(zhi)是問(wen)題(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)方面。問(wen)題(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)另(ling)一(yi)(yi)面是,即使這(zhe)些廢(fei)舊電池被(bei)集中回收,去哪里(li)也是一(yi)(yi)個(ge)問(wen)題(ti)(ti)。如果它們(men)被(bei)分(fen)解了,怎么能被(bei)分(fen)解呢?分(fen)解的(de)(de)(de)(de)產品有經濟價值嗎?你需(xu)要專(zhuan)門的(de)(de)(de)(de)工廠、設備(bei)和(he)人員嗎?這(zhe)涉及到成(cheng)本(ben)回收的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti),并且電池工廠和(he)用(yong)戶(hu)都不(bu)愿意支付該成(cheng)本(ben),這(zhe)導致了一(yi)(yi)種現(xian)象。事實(shi)上,大多(duo)數所謂的(de)(de)(de)(de)電池處理只(zhi)是收集它,然后(hou)找個(ge)地方填埋(mai)它。
電池回收是一(yi)個錯誤的提(ti)議(yi)嗎(ma)?
盈利的鉛酸電池被積極回(hui)收
電池(chi)(chi)(chi)回收的(de)核(he)心問題是污染(ran),這取(qu)決(jue)于(yu)污染(ran)源。現在(zai)汞已經基本(ben)被消除了。你可以放心在(zai)市場上買到合格品牌的(de)一(yi)次性電池(chi)(chi)(chi),而(er)且不(bu)存在(zai)汞含量過高的(de)問題,這是一(yi)次性電池(chi)(chi)(chi)的(de)基礎。另外兩種常見的(de)重金屬(shu)是鉛酸(suan)(suan)電池(chi)(chi)(chi)中的(de)鉛和鎳(nie)鎘(ge)電池(chi)(chi)(chi)中的(de)鎘(ge)。由于(yu)回收鉛酸(suan)(suan)電池(chi)(chi)(chi)是有利(li)可圖(tu)的(de),許多非標準的(de)私(si)營企業也積極(ji)參與;鎳(nie)鎘(ge)電池(chi)(chi)(chi)中的(de)鎘(ge)也有保護(hu)性設計,但(dan)總(zong)的(de)來說,它們仍然是批(pi)評的(de)對象。
它(ta)們不(bu)是一(yi)次(ci)性(xing)電(dian)池(chi),所以(yi)它(ta)們有(you)(you)文章的(de)(de)標(biao)題(ti),一(yi)次(ci)性(xing)電(dian)池(chi)可(ke)以(yi)扔掉!由于我國(guo)沒有(you)(you)完善回(hui)收方法、程序和(he)相關法規,這方面比(bi)較(jiao)滯后。對于無害(hai)的(de)(de)合格(ge)一(yi)次(ci)性(xing)電(dian)池(chi)來說(shuo),給它(ta)一(yi)頂不(bu)環保的(de)(de)帽子(zi)是不(bu)容易的(de)(de)。仍有(you)(you)必要在回(hui)收方法和(he)立法方面帶頭,以(yi)便電(dian)池(chi)的(de)(de)回(hui)收能(neng)夠有(you)(you)序進(jin)行。目前,世界(jie)各地都在研究這個問題(ti),沒有(you)(you)任何解決辦法可(ke)以(yi)妥(tuo)善解決。
干電池的選購常識
市場上銷(xiao)售(shou)的鋅錳電(dian)(dian)池(chi)有堿性(xing)鋅錳電(dian)(dian)池(chi)和普通高功率紙板鋅錳電(dian)(dian)池(chi)。
圓(yuan)筒型(xing)鋅錳電池(chi)(chi)因隔(ge)離物的區別可分為糊式鋅錳電池(chi)(chi)和紙(zhi)(zhi)板(ban)(ban)鋅錳電池(chi)(chi)。其中(zhong)紙(zhi)(zhi)板(ban)(ban)鋅錳電池(chi)(chi)因配方組成的差(cha)異引起電性(xing)能的不(bu)同,又(you)分為C型(xing)紙(zhi)(zhi)板(ban)(ban)電池(chi)(chi),也稱(cheng)為高容量電池(chi)(chi);P型(xing)紙(zhi)(zhi)板(ban)(ban)電池(chi)(chi),又(you)稱(cheng)為高功率(lv)電池(chi)(chi)。
高(gao)(gao)功率(lv)紙(zhi)(zhi)板鋅(xin)(xin)(xin)錳(meng)(meng)(meng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi),如(ru)(ru):R6P,電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)放(fang)電(dian)(dian)(dian)量較(jiao)大(da),防漏液性(xing)能好(hao),且(qie)可(ke)大(da)電(dian)(dian)(dian)流連續(xu)放(fang)電(dian)(dian)(dian)。高(gao)(gao)功率(lv)紙(zhi)(zhi)板電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)價格便宜(目前市(shi)場售價0.8~1.5元左右),使(shi)用(yong)小型(xing)鬧鐘或(huo)計算器等(deng)可(ke)考慮(lv)紙(zhi)(zhi)板鋅(xin)(xin)(xin)錳(meng)(meng)(meng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)中(zhong)比較(jiao)平(ping)價的牌子,操作費(fei)用(yong)更經濟,考慮(lv)耐(nai)用(yong)和方便程(cheng)度則需消(xiao)費(fei)者(zhe)自(zi)己選擇。高(gao)(gao)能堿(jian)(jian)(jian)(jian)性(xing)鋅(xin)(xin)(xin)錳(meng)(meng)(meng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi),如(ru)(ru):LR6等(deng),電(dian)(dian)(dian)極(ji)結構與紙(zhi)(zhi)板電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)等(deng)相反,外殼是鍍鎳鋼殼,不參(can)與電(dian)(dian)(dian)化學反應,因此不易(yi)發生漏液。堿(jian)(jian)(jian)(jian)性(xing)鋅(xin)(xin)(xin)錳(meng)(meng)(meng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)壽命一(yi)般比較(jiao)長(chang),高(gao)(gao)耗電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)器例如(ru)(ru)閃光燈、相機(ji)及玩(wan)具之類采用(yong)堿(jian)(jian)(jian)(jian)性(xing)鋅(xin)(xin)(xin)錳(meng)(meng)(meng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)可(ke)使(shi)用(yong)較(jiao)長(chang)時(shi)間(jian),比較(jiao)合算,如(ru)(ru)到外地(di)旅游時(shi)最好(hao)攜帶堿(jian)(jian)(jian)(jian)性(xing)鋅(xin)(xin)(xin)錳(meng)(meng)(meng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi),因為(wei)使(shi)用(yong)堿(jian)(jian)(jian)(jian)性(xing)鋅(xin)(xin)(xin)錳(meng)(meng)(meng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)。
注意電池的(de)(de)性能(neng)價格比,不要盲目迷信洋品牌。事實上,不少國產名牌電池的(de)(de)性能(neng)價格比都高于國外(wai)同類產品。
注意電(dian)池的(de)儲存期。普通鋅錳電(dian)池保質期為(wei)2年。購(gou)買(mai)時應選擇近期生產的(de)產品(pin)。





