什么是干电池及其应用是什么?
很少有人系统地介绍什么是干电池,干电池有哪些规格型号和哪些种类。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。干电池不仅适用于手电筒、半导体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等,而且也适用于国防、科研、电信、航海、航空、医学等国民经济中的各个领域,十分好用。
电池和一次性电池
现在,人们认为最早的电池可能是在伊拉克的巴格达出土的,它被称为“巴格达电池”。据推测,它已有近2000年的历史,而且它有一种很好的“携带东西通过”的味道,因为电池和电化学反应的系统化应用和研究已经有几百年了。
巴格达电池——穿越的产物?
在初中化学课上,演示的电化学反应需要溶液,而且液体不易携带,所以现在液态电池不多。铅酸蓄电池在汽车上很常见,但铅酸蓄电池的硫酸一般用硅胶或玻璃纤维吸附分离器处理并密封。在电池发展的早期,电解液被制成糊状,这种糊状物更粘,更难流动,被称为“干电池”。
干电池的结构,氢氧化钾溶液现在被制成糊状
因为它是一种化学反应,有电子在运动,但不是所有的反应材料都适合电池,所以我们将介绍一次性电池在不同类别的分类。所谓的一次性电池是指这些电池用完后会被丢弃,不能充电,反应物会被消耗掉。例如,镀锌板也可以被认为是一种电池,它使用锌作为牺牲,以防止里面的钢通过化学反应而腐烂。
按钮单元格和分类
纽扣电池,顾名思义,是指看起来像纽扣的电池。例如,不难在我们的电子表、计算器或电脑主板上找到这些电池。一般来说,纽扣电池适用于长时间放电的场合,对电流要求不高。例如,在电子表中,电池更换频率通常是以年为单位。
纽扣电池并不陌生
虽然纽扣电池看起来很相似,但反应机制却不同。汞(Hg)在许多早期钮扣电池中被用作电极材料,但由于其毒性而被完全禁止,但在许多钮扣电池中仍有少量。现在,由氧化银材料制成的电池已经开发出来,这种电池完全不含汞。
纽扣电池分类
此表是按钮单元格中不同材料的汇总。我们看到一个字母代码,B,C等。我们使用的按钮单元格上标记的产品型号的第一个数字是这个代码。因为钮扣电池是圆形的,所以型号上有一个字母数字或字母数字的命名方法。
现在你已经学会通过观察电池来判断型号了?
那么它背后的数字代表什么呢?它标有产品的体积规格。例如,通用的CR2032表示这种电池是一种锂-二氧化锰电池,它是圆形的,直径为20毫米,厚度为3.2毫米.应该指出的是,铬和左后钮扣电池目前很常见,但它们不能被替换,因为它们的电压差是两倍,丙类为3V,而L类为1.5V.如果前面有数字,如4LR44,这意味着四个LR44电池串联在一起。
如今,电视遥控器等设备仍然需要使用圆柱形电池。通常,这些规格是5号和7号,那么这些圆柱形一次性电池是什么?规格是什么?
几种常见电池型号的比较
碱性电池长时间放置有泄漏的危险
这种一次性电池通常是锌锰电池或碱锰电池。它们的电压都是1.5V。锌锰电池的优点是长期储存后没有泄漏的危险,而碱锰电池在长期使用后会泄漏。许多昂贵的碱锰电池(碱性电池)声称是无泄漏的,但它们实际上有一个金属外壳。上表是不同标准之间的比较。例如,美国5号电池的标准是AA,7号电池是AAA。
CR123A电池
还有一种现在不常用的一次性电池。过去,电影摄影机很常见。如今,许多玩手电筒的粉丝都很熟悉这种电池。电压为3V。因为这种电池已经使用了很长时间,所以国际电工委员会没有强制将其改为17335。事实上,CR123A的物理特性是直径17毫米,高度33.5毫米。享受与CR123A和CR2电池相同的特殊名称。CR123A电池价格昂贵,而且是一次性的,所以当时相机用户使用电池仍然非常痛苦。
其他方形电池
显然,电池并不是万能的。例如,曾经流行的随身听使用“口香糖”电池,也就是长方体。在这里,我们将重点关注更常用的9V电池。
9V电池的结构
电化学反应的电压一般为几伏,所以9V电池的结构不是一个电池,而是几个电池堆叠封装在一个宽度为26.5毫米、厚度为17.5毫米、高度为48.5毫米的外壳中。串联的电池可以获得更高的电压,可以用来驱动遥控汽车、门铃等。
9V碱性电池的放电曲线
9V碳电池的放电曲线
由于这种电池应用广泛,有不同规格的锂、碳6F22和碱性6LR61。如前所述,碳电池和碱性电池的储存时间不同,放电曲线也不同。详见上表。可以看出,碱性电池显然更耐用。如果家里有这样的需求,比如儿童遥控汽车,那就买一次性电池,尽量买碱性电池。
扔电池环保吗?
在早期,汞被用作电极材料,而且汞是有毒的,所以不能随意丢弃。但事实上,我们应该区别对待他们。
你真的考虑过电池在哪里被回收了吗?
另一方面,即使用户是一个环保主义者,除了一些大城市,在很多地方都没有扔电池的地方。使用的一次性电池越多,节省的就越多,液体泄漏的问题仍然存在,这只是问题的一个方面。问题的另一面是,即使这些废旧电池被集中回收,去哪里也是一个问题。如果它们被分解了,怎么能被分解呢?分解的产品有经济价值吗?你需要专门的工厂、设备和人员吗?这涉及到成本回收的问题,并且电池工厂和用户都不愿意支付该成本,这导致了一种现象。事实上,大多数所谓的电池处理只是收集它,然后找个地方填埋它。
电池回收是一个错误的提议吗?
盈利的铅酸电池被积极回收
电池回收的核心问题是污染,这取决于污染源。现在汞已经基本被消除了。你可以放心在市场上买到合格品牌的一次性电池,而且不存在汞含量过高的问题,这是一次性电池的基础。另外两种常见的重金属是铅酸电池中的铅和镍镉电池中的镉。由于回收铅酸电池是有利可图的,许多非标准的私营企业也积极参与;镍镉电池中的镉也有保护性设计,但总的来说,它们仍然是批评的对象。
它们不是一次性电池,所以它们有文章的标题,一次性电池可以扔掉!由于我国没有完善回收方法、程序和相关法规,这方面比较滞后。对于无害的合格一次性电池来说,给它一顶不环保的帽子是不容易的。仍有必要在回收方法和立法方面带头,以便电池的回收能够有序进行。目前,世界各地都在研究这个问题,没有任何解决办法可以妥善解决。
干电池的选购常识
市场上销售的锌锰电池有碱性锌锰电池和普通高功率纸板锌锰电池。
圆筒型锌锰电池因隔离物的区别可分为糊式锌锰电池和纸板锌锰电池。其中纸板锌锰电池因配方组成的差异引起电性能的不同,又分为C型纸板电池,也称为高容量电池;P型纸板电池,又称为高功率电池。
高功率纸板锌锰电池,如:R6P,电池放电量较大,防漏液性能好,且可大电流连续放电。高功率纸板电池价格便宜(目前市场售价0.8~1.5元左右),使用小型闹钟或计算器等可考虑纸板锌锰电池中比较平价的牌子,操作费用更经济,考虑耐用和方便程度则需消费者自己选择。高能碱性锌锰电池,如:LR6等,电极结构与纸板电池等相反,外壳是镀镍钢壳,不参与电化学反应,因此不易发生漏液。碱性锌锰电池寿命一般比较长,高耗电电器例如闪光灯、相机及玩具之类采用碱性锌锰电池可使用较长时间,比较合算,如到外地旅游时最好携带碱性锌锰电池,因为使用碱性锌锰电池。
注意电池的性能价格比,不要盲目迷信洋品牌。事实上,不少国产名牌电池的性能价格比都高于国外同类产品。
注意电池的储存期。普通锌锰电池保质期为2年。购买时应选择近期生产的产品。
上一篇: 锂电池工艺叠片系数全解
下一篇: 从数据上说明锂电池污染问题的严重性