幹電池工作原理

TIME: 2020-09-08 新聞資訊

幹電池屬于化學電源中的原電池，是一種一次性電池，它碳棒以爲正極，以鋅筒爲負極，把化學能轉變爲電能供給外電路。在化學反應中由于鋅比錳活潑，鋅失去電子被氧化，錳得到電子被還原。幹電池不僅適用于手電筒、半導體收音機、收錄機、照相機、電子鍾、玩具等，而且也適用于國防、科研、電信、航海、航空、醫學等國民經濟中的各個領域，十分好用。

幹電池的重要工作原理就是氧化還原反應在閉合回路中實現！和原電池非常類似，就是將化學能轉變爲電能。常見的幹電池爲鋅錳電池，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。網上塗有很厚的電解質糊，其構成是氯化氨溶液和澱粉，另有少量防腐劑。最外層是金屬鋅皮做的筒，也就是負極。堿性鋅錳幹電池電極原理如下：

堿性鋅錳幹電池電極反應式爲：Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2++Mn2O3+2NH3+H2O。金屬鋅皮做的筒，也就是負極，電池放電就是氯化氨與鋅的電解反應，釋放出的電荷由石墨傳導給正極碳棒，鋅的電解反應是會釋放氫氣的，這氣體是會新增電池內阻的，而和石墨相混的二氧化錳就是用來吸收氫氣的。

一般我們常用的幹電池又稱爲鋅錳電池。可分爲碳鋅電池（Carbon-Zinc）和氯化鋅電池（Zinc-Chloride），其優點是能量密度較高，電流密度適當，易實現機械化生産等。在大賣場中這兩類電池被成盒成盒的以低廉的售價拍賣著。但很可惜的由于能量密度不足，一般這種電池只用于耗電量較小的電子産品，如：鬧鍾，計算器等。如果你打算用他來驅動你的數碼相機恐怕你會大失所望。

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（碳锌电池），也称为高容量电池；P型纸板电池（氯化锌电池），又称为高功率电池。，一般超市或零售市场上的干电池皆为此类电池，其标示为Super Heavy Duty。”C”型的电力容量较”P”型电池低约20%，一般随货赠送的电池多为此类电池，干电池的包装分为纸壳（“C”型常用），PVC，铁壳及铅皮等四类包装，同时依含汞量（基本标准为15ppm）来区分还有环保和非环保之不同。

堿性鋅-錳電池（Zinc-MnO2）：是幹電池中的一個重要角色。這一類的電池就是我們常稱的“堿性電池”，由于電容量大，電流強使用上又持久，市場上對此類電池的需求越來越高。然而，部分廠商的堿性電池爲非環保的含汞電池，原因是此類電池如在成份中加入氧化銀可提升其電容量約30%以上，但同時零售價格也相對提高。迄今爲止，堿性電池是最成功的高容量電池，也是目前最具性能價格比的電池之一，它改變了傳統電池的內部結構和電化學系統，同過采用極純淨極活躍的正負極材料，它的放電容量達到了普通幹電池的5-7倍，存儲壽命也超過了普通電池的兩倍。另一方面，堿性電池也因爲它完美的放電曲線而倍受青睐，特別適用于需要持續大電流放電的場合，如相機，電動玩具，BP機，WALKMAN，電動剔須刀等。

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