干电池工作原理以及锌锰干电池的分类介绍

2020-10-30 14:24:50 深圳市创新易电子科技有限公司

干电池工作原理


干电池是一种以糊状电解液来出现直流电的化学电池,大致上分为一次电池及二次电池两种,是日常生活之中为普遍使用,以及轻便的电池。


干电池属于化学电源中的原电池,是一种一次性电池,它碳棒以为正极,以锌筒为负极,把化学能转变为电能供给外电路。在化学反应中由于锌比锰活泼,锌失去电子被氧化,锰得到电子被还原。干电池内由于发生化学变化,碳棒上聚集了许多正电荷,锌筒表面上聚集了许多负电荷。碳棒和锌筒叫做干电池的电极,聚集正电荷的碳棒叫正极,聚集负电荷的锌筒叫负极。


干电池的重要工作原理就是氧化还原反应在闭合回路中实现,和原电池非常类似,就是将化学能转变为电能。碱性锌锰干电池电极反应式为:Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2++Mn2O3+2NH3+H2O


锌锰干电池的分类


1.酸性


酸性锌锰干电池是以锌筒作为负极,并经汞齐化处理,使表面性质更为均匀,以减少锌的腐蚀,提高电池的储藏性能,正极材料是由二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的一个混合糊状物。


2.碱性


碱性锌锰电池简称碱锰电池,它是在1882年研制成功,1912年就已开发,到了1949年才投产问世。人们发现,当用KOH电解质溶液代替NH4Cl做电解质时,无论是电解质还是结构上都有较大变化,电池的比能量和放电电流都能得到显著的提高。


常见的锌锰干电池有以下种类


1、糊式锌锰干电池,由锌筒、电糊层、二氧化锰正极、炭棒、铜帽等组成。最外面的一层是锌筒,中央是碳棒;环绕着这根碳棒的是二氧化锰粉与导电材料所构成的混合物,它与碳棒一起构成了电池的正极体。为防止水分的蒸发,干电池的上部用石蜡或沥青密封。


2、纸板式锌锰干电池,在糊式锌锰干电池的基础上改进而成。它以不含金属杂质的优质牛皮纸为基,用调好的糊状物涂敷其表面,再经过烘干制成纸板。纸板式锌锰干电池的实际放电容量比糊式锌锰干电池要高出2~3倍。标有高性能字样的干电池绝大部分为纸板式。


检测普通锌锰干电池的电量是否充足,通常有两种方法。第一种方法是通过测量电池瞬时短路电流来估算电池的内阻,进而判断电池电量是否充足;第二种方法是用电流表串联一只阻值适当的电阻,通过测量电池的放电电流计算出电池内阻,从而判断电池电量是否充足。


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