干電池工作原理,干電池型號(hào)有哪些
來源:存能電氣 日期:2019-04-22 12:27 瀏覽量:次
干電池工作原理,干電池型號(hào)有哪些?充電電池和干電池都是我們生活中經(jīng)常接觸到的電池,很多人用過干電池,但了解其構(gòu)造的人卻不多。干電池分為普通鋅錳電池和堿性鋅錳電池。常用電池的型號(hào)一般分為:1.2.3.5.7號(hào),其中5號(hào)和7號(hào)尤為常用,所謂的AA電池就是5號(hào)電池,而AAA電池就是7號(hào)電池。
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,而且也適用于國防、科研、電信、航海、航空、醫(yī)學(xué)等國民經(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吸收氫氣的。
干電池型號(hào)有哪些?
干電池的型號(hào)一般分為:1、2、3、5、7號(hào),其中5號(hào)和7號(hào)尤為常用。所謂的AA電池就是5號(hào)電池,而AAA電池就是7號(hào)電池!AA、AAA都是說明電池型號(hào)的;隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,干電池已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)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、鋅-氧化汞電池、鋅-氧化銀電池、鋰-錳電池等。
AA就是我們通常所說的5號(hào)電池,一般尺寸為:直徑14mm,高度49mm;
AAA就是我們通常所說的7號(hào)電池,一般尺寸為:直徑11mm,高度44mm。
干電池的性能參數(shù)主要有電動(dòng)勢、容量、比能量和電阻。電動(dòng)勢等于單位正電荷由負(fù)極通過電池內(nèi)部移到正極時(shí),電池非靜電力(化學(xué)力)所做的功。電動(dòng)勢取決于電極材料的化學(xué)性質(zhì),與電池的大小無關(guān)。電池所能輸出的總電荷量為電池的容量,通常用安培小時(shí)作單位。在電池反應(yīng)中,1千克反應(yīng)物質(zhì)所產(chǎn)生的電能稱為電池的理論比能量。
碳性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,而且也適用于國防、科研、電信、航海、航空、醫(yī)學(xué)等國民經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)領(lǐng)域。碳性電池主要用于低耗電電器,如鐘表,無線鼠標(biāo)等,大耗電電器應(yīng)該用堿性電池,如相機(jī),某些相機(jī)堿性也撐不住,那就需要用鎳氫。
干電池的好處和壞處
好處:能量轉(zhuǎn)化率高,供能穩(wěn)定可靠,可制成各種形狀,大小,使用方便,易于維護(hù),可在各種環(huán)境下工作。
壞處:不使用時(shí)要蠟封保存,防止電解液中的水分揮發(fā)。還要避免高溫潮濕。長期不使用的電器要取下干電池,防止電解液流出而腐蝕電器。丟棄后污染環(huán)境。
一節(jié)干電池的電壓是多少?
干電池的電壓是干電池重要性能參數(shù),干電池的電壓值用伏特(V)表示,也稱作電勢差或者電位差,是衡量動(dòng)力電池正負(fù)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(gè)變量過程。
干電池電壓分為標(biāo)準(zhǔn)電壓、開路電壓、工作電壓三種。普通電池1.5v,鎘鎳或者鎳氫充電電池1.2v,也有圓柱狀的鋰電池3.7v,鉛蓄電池2v等等,歐洲還出了一種鋅充電電池1.9v。
1、開路電壓:是指非工作狀態(tài)的干電池的電壓,此時(shí),沒有電流流過,滿電時(shí)電池正負(fù)極之間的電勢差通常在1.6V以上,高的可達(dá)1.725V;
2、與開路電壓相對(duì)應(yīng)的是工作電壓,即工作狀態(tài)時(shí)干電池的電壓,此時(shí),有電流流過,因?yàn)橐朔娏髁鬟^時(shí)的內(nèi)阻,所以,工作電壓總是低于滿電時(shí)的電壓;
3、終止電壓:即電池放到一定電壓值后不宜再繼續(xù)放電,由干電池的結(jié)構(gòu)所決定,放電終止時(shí)干電池的電壓是0.9V。
4、標(biāo)準(zhǔn)電壓:從原理上講,標(biāo)準(zhǔn)電壓又叫額定電壓,指電池正負(fù)極材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的電位差的標(biāo)準(zhǔn)值,干電池的額定電壓是1.5V,可見,標(biāo)準(zhǔn)電壓就是標(biāo)準(zhǔn)的工作電壓。
以上就是干電池工作原理及型號(hào),干電池的用途發(fā)展到適用于國防、科研、鉆探、電訊、航海、航空、醫(yī)療、高空氣象及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)照明、電子計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、錄音機(jī)、攝影機(jī)、電子鐘、電子表等電源,成為國民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的一個(gè)重要部分。
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