什麽是幹電池及其應用是什麽?
很少有人系統地介紹什麽是幹電池,幹電池有哪些规格型号和哪些种类。幹電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。幹電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。
電池和一次性電池
現在,人們認爲最早的電池可能是在伊拉克的巴格達出土的,它被稱爲“巴格達電池”。據推測,它已有近2000年的曆史,而且它有一種很好的“攜帶東西通過”的味道,因爲電池和電化學反應的系統化應用和研究已經有幾百年了。
巴格達電池——穿越的産物?
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“幹電池”。
幹電池的结构,氢氧化钾溶液现在被制成糊状
因爲它是一種化學反應,有電子在運動,但不是所有的反應材料都適合電池,所以我們將介紹一次性電池在不同類別的分類。所謂的一次性電池是指這些電池用完後會被丟棄,不能充電,反應物會被消耗掉。例如,鍍鋅板也可以被認爲是一種電池,它使用鋅作爲犧牲,以防止裏面的鋼通過化學反應而腐爛。
按鈕單元格和分類
紐扣電池,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,紐扣電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。
紐扣電池并不陌生
虽然紐扣電池看起来很相似,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。
紐扣電池分类
此表是按鈕單元格中不同材料的彙總。我們看到一個字母代碼,B,C等。我們使用的按鈕單元格上標記的産品型號的第一個數字是這個代碼。因爲鈕扣電池是圓形的,所以型號上有一個字母數字或字母數字的命名方法。
現在你已經學會通過觀察電池來判斷型號了?
那麽它背後的數字代表什麽呢?它標有産品的體積規格。例如,通用的CR2032表示這種電池是一種锂-二氧化錳電池,它是圓形的,直徑爲20毫米,厚度爲3.2毫米.應該指出的是,鉻和左後鈕扣電池目前很常見,但它們不能被替換,因爲它們的電壓差是兩倍,丙類爲3V,而L類爲1.5V.如果前面有數字,如4LR44,這意味著四個LR44電池串聯在一起。
如今,電視遙控器等設備仍然需要使用圓柱形電池。通常,這些規格是5號和7號,那麽這些圓柱形一次性電池是什麽?規格是什麽?
幾種常見電池型號的比較
堿性電池長時間放置有泄漏的危險
這種一次性電池通常是鋅錳電池或堿錳電池。它們的電壓都是1.5V。鋅錳電池的優點是長期儲存後沒有泄漏的危險,而堿錳電池在長期使用後會泄漏。許多昂貴的堿錳電池(堿性電池)聲稱是無泄漏的,但它們實際上有一個金屬外殼。上表是不同標准之間的比較。例如,美國5號電池的標准是AA,7號電池是AAA。
CR123A電池
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電池价格昂贵,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。
其他方形電池
顯然,電池並不是萬能的。例如,曾經流行的隨身聽使用“口香糖”電池,也就是長方體。在這裏,我們將重點關注更常用的9V電池。
9V電池的結構
电化学反应的电压一般为几伏,所以9V電池的結構不是一个电池,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堿性電池的放電曲線
9V碳電池的放電曲線
由于這種電池應用廣泛,有不同規格的锂、碳6F22和堿性6LR61。如前所述,碳電池和堿性電池的儲存時間不同,放電曲線也不同。詳見上表。可以看出,堿性電池顯然更耐用。如果家裏有這樣的需求,比如兒童遙控汽車,那就買一次性電池,盡量買堿性電池。
扔電池環保嗎?
在早期,汞被用作電極材料,而且汞是有毒的,所以不能隨意丟棄。但事實上,我們應該區別對待他們。
你真的考慮過電池在哪裏被回收了嗎?
另一方面,即使用戶是一個環保主義者,除了一些大城市,在很多地方都沒有扔電池的地方。使用的一次性電池越多,節省的就越多,液體泄漏的問題仍然存在,這只是問題的一個方面。問題的另一面是,即使這些廢舊電池被集中回收,去哪裏也是一個問題。如果它們被分解了,怎麽能被分解呢?分解的産品有經濟價值嗎?你需要專門的工廠、設備和人員嗎?這涉及到成本回收的問題,並且電池工廠和用戶都不願意支付該成本,這導致了一種現象。事實上,大多數所謂的電池處理只是收集它,然後找個地方填埋它。
電池回收是一個錯誤的提議嗎?
盈利的鉛酸電池被積極回收
電池回收的核心問題是汙染,這取決于汙染源。現在汞已經基本被消除了。你可以放心在市場上買到合格品牌的一次性電池,而且不存在汞含量過高的問題,這是一次性電池的基礎。另外兩種常見的重金屬是鉛酸電池中的鉛和鎳镉電池中的镉。由于回收鉛酸電池是有利可圖的,許多非標准的私營企業也積極參與;鎳镉電池中的镉也有保護性設計,但總的來說,它們仍然是批評的對象。
它們不是一次性電池,所以它們有文章的標題,一次性電池可以扔掉!由于我國沒有完善回收方法、程序和相關法規,這方面比較滯後。對于無害的合格一次性電池來說,給它一頂不環保的帽子是不容易的。仍有必要在回收方法和立法方面帶頭,以便電池的回收能夠有序進行。目前,世界各地都在研究這個問題,沒有任何解決辦法可以妥善解決。
幹電池的选购常识
市場上銷售的鋅錳電池有堿性鋅錳電池和普通高功率紙板鋅錳電池。
圓筒型鋅錳電池因隔離物的區別可分爲糊式鋅錳電池和紙板鋅錳電池。其中紙板鋅錳電池因配方組成的差異引起電性能的不同,又分爲C型紙板電池,也稱爲高容量電池;P型紙板電池,又稱爲高功率電池。
高功率紙板鋅錳電池,如:R6P,電池放電量較大,防漏液性能好,且可大電流連續放電。高功率紙板電池價格便宜(目前市場售價0.8~1.5元左右),使用小型鬧鍾或計算器等可考慮紙板鋅錳電池中比較平價的牌子,操作費用更經濟,考慮耐用和方便程度則需消費者自己選擇。高能堿性鋅錳電池,如:LR6等,電極結構與紙板電池等相反,外殼是鍍鎳鋼殼,不參與電化學反應,因此不易發生漏液。堿性鋅錳電池壽命一般比較長,高耗電電器例如閃光燈、相機及玩具之類采用堿性鋅錳電池可使用較長時間,比較合算,如到外地旅遊時最好攜帶堿性鋅錳電池,因爲使用堿性鋅錳電池。
注意電池的性能價格比,不要盲目迷信洋品牌。事實上,不少國産名牌電池的性能價格比都高于國外同類産品。
注意電池的儲存期。普通鋅錳電池保質期爲2年。購買時應選擇近期生産的産品。
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