2020-09-24 22:35:52

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一次电池即原电池(primary cell 、primary battery),区别于充电电池,是放电后不能再充电使其复原的电池,又名干电池。

基本信息

  • 中文名称

    一次电池

  • 外文名称

    primary cell

  • 别名

    原电池

  • 主要组成

    正负极,电解质,容器和隔膜

  • 电动势

    1.5V

  • 又名

    干电池

折叠 编辑本段 典型代表

折叠 锌锰干电池

正极材料:MnO2、石墨棒

负极材料:锌片电解质:NH4Cl、ZnCl2及淀粉糊状物 。

电池符号可表示为:

(-) Zn|ZnCl2、NH4Cl(糊状)

(+)MnO2|C(石墨)

负极:Zn-2e=Zn

正极:2MnO2+2NH4+2e=Mn2O3+2NH3+H2O

总反应:Zn+2MnO2+2NH4= Zn+Mn2O3+2NH3+H2O

锌锰干电池的电动势为1.5V。因产生的NH3气被石墨吸附,引起电动势下降较快。如果用高导电的糊状KOH代替NH4Cl,正极材料改用钢筒,MnO2层紧靠钢筒,就构成碱性锌锰电池,由于电池反应没有气体产生,内电阻较低,电动势为1.5V,比较稳定。

干电池属于化学电源中的原电池,是一种一次性电池,它以碳棒为正极,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,锰得到电子还原

普通锌锰干电池是民用电池的升级换代产品之一,现普遍被性能更为优良的碱性锌锰电池取代。

折叠 镁锰干电池

镁锰干电池和锌锰干电池的原理是一样的,镁筒作为负极,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。正极材料中间插入一根碳棒,作为引出电流的导体。在正极和负极之间有一层增强的隔离纸,该纸浸透了含有氯化铵和氯化镁的电解质溶液,金属镁的上部被密封。

折叠 编辑本段 相关资料

折叠 四大区别

一次电池和二次电池的四大区别

从结构上看,二次电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化,而一次电池内部则简单得多,因为它不需要调节这些可逆性变化。

一次电池的质量比容量和体积比容量均大于普通充电电池,但内阻远比二次电池大,因此负载能力较低。

1、一次电池的自放电远小于二次电池。一次电池只能放电一次,如,碱性电池碳性电池就属于此类,二次电池可反复循环使用。

2、二次电池相对一次电池更环保。一次电池使用后就必须废弃,而充电电池可反复使用,符合国家标准的次世代充电电池通常可反复使用1000次以上,也就是说充电电池产生的废弃物不到一次电池的1000分之1,不论从减少废弃物还是从资源利用及经济的角度来考虑,二次电池的优越性都是十分明显的。

3、一次电池内阻远大二次电池,其大电流放电性能亦不及二次电池。

4、在小电流、间歇性放电的条件下,一次电池的质量比容量大于普通二次电池,但当放电电流大于800mAh,则一次电池的容量优势就会明显减小。

一次电池一次电池

折叠 主要类型

电池类型

正极

负极

电解质

E0/V

W'/Wh﹒kg-1

勒克朗谢电池

碱性锌锰电池

MnO2

MnO2

Zn

Zn

NH4Cl/ZnCl2

KOH

1.5

1.5

10-50

30-100

锌汞电池

锌-空气电池

锌-银电池

HgO

Zn

AgO/Ag2O

Zn

空气

Zn

KOH

KOH

KOH

1.3

1.646

1.72

30-100

100-250

60-160

锂电池

MnO2

SO2

SOCl2

Li

Li

Li

LiAlCl4+SOCl2

3.5

2.9

3.6

400

400

460

固体电解质电池

Ag

RbI3

RbAg4I5

0.66

5.3

热激活电池

CaCrO4

V2O5

PbSO4

Ca

Mg

Ca

LiCl/KCl

LiCl/KCl

LiCl/KCl

0.8

0.8

水激活电池

AgCl

PbO2

Cu2Cl2

PbCl2

Mg

Mg

Mg

Mg

NaCl,海水

NaCl

NaCl

NaCl

1.7

2.4

1.6

1.2

100-150

50-80

50-80

折叠 环境污染

电池对环境污染很严重,一节电池可以污染数十立方米的水,有的甚至说废电池随生活垃圾处理可以引起诸如日本水俣病之类的危害,还有一节5号废电池就可以使一平方米土地荒废。电池主要含铁、锌、锰等,此外还含有微量的汞,汞是有毒的。

废电池中含有汞、镉、铅、锌等重金属有毒物质。人若汞中毒,会损害中枢神经系统,死亡率高达40%;镉的主要危害是肾毒性,还会续发"痛痛病"(引起骨质疏松,软骨病和骨折)同时还是致癌物质;人体食用含铅的食物,会影响酶及正常血红素合成,影响神经系统。

废电池在填埋处理一个月内,其金属外壳就会被腐蚀穿孔,废电池中的有害物质就会进入土壤、水体,对环境造成污染。据环保专家测试,如果6吨生活垃圾中混入一粒含汞电池,当这些垃圾进行填埋后,土壤中汞的浓度就会超过安全标准;若废电池混入生活垃圾进入焚烧厂,则其中的汞、镉等金属将会在高温下气化排入大气,使大气环境受污染,影响人体的健康。正常使用时电池中的汞、镉等并不会渗漏出来造成危害。

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