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電池碳性和堿性有什么區別

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年03月15日  

一、碳性電池簡介

碳性電池全稱:中性鋅-二氧化錳干電池(zinc-manganesedrybattery),屬于化學電源中的原電池,是一種一次性電池。因為這種化學電源裝置其電解質是一種不能流動的糊狀物,所以也叫做干電池,這是相對于具有可流動電解質的電池說的。碳性電池不僅適用于手電筒、半導體收音機、收錄機、照相機、電子鐘、玩具等,而且也適用于特種、科研、電信、航海、特種、醫學等國民經濟中的各個領域。碳性電池主要用于低耗電電器,如鐘表,無線鼠標等,大耗電電器應該用堿性電池,如相機,某些相機堿性也撐不住,那就需要用鎳氫。

碳性電池種類:

隨著科學技術的發展,碳性電池已經發展成為一個大的家族,到目前為止已經有很多種。常見的有普通鋅-錳干電池等。

對于使用最多的鋅-錳碳性電池來說,由于結構的不同又可分:糊式鋅-錳碳性電池、紙板式鋅-錳碳性電池等

常見型號:5號(AA或R6)7號(AAA或R03)1號(R20)

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碳性電池構造:

內部:二氧化錳和碳末混合有氯化銨的物質,蘸有氯化氨的紙,碳棒(用導電石墨),絕緣體

外面:銅帽(正極),鋅板(負極),包裝塑料

碳性電池結構原理:

鋅錳干電池是日常生活中常用的干電池。

正極材料:MnO2、石墨棒

負極材料:鋅片

電解質:NH4Cl、ZnCl2及淀粉糊狀物

電池符號可表示為(-)Zn|ZnCl2、NH4Cl(糊狀)‖MnO2|C(石墨)(+)

負極:Zn=Zn2++2e

正極:2MnO2+2NH4++2e=Mn2O3+2NH3+H2O

總反應:Zn+2MnO2+2NH4+=2Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O

鋅錳碳性電池的電動勢為1.5V。因產生的NH3氣被MnO2

吸附,引起電動勢下降較快。如果用高導電的糊狀KOH代替NH4Cl,正極材料改用鋼筒,MnO2層緊靠鋼筒,就構成堿性鋅錳干電池,由于電池反應沒有氣體產生,內電阻較低,電動勢為1.5V,比較穩定。

碳性電池屬于化學電源中的原電池,是一種一次性電池,它以二氧化錳為正極,以鋅筒為負極,把化學能轉變為電能供給外電路。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。

建議電器設備在使用中(設計中也應考慮),盡量使用市電(家用插座里面的電源),減少使用電池。一節電池在生產過程中要消耗大量的化工原料和中間過程,同時廢舊電池隨意處置其化學廢物嚴重污染環境。為保護環境,廢舊電池應回收并集中進行科學有效的處理,以保護人類賴以生存的環境,讓自然界更綠更美。

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二、堿性電池介紹

堿性電池亦稱為堿性干電池、堿性鋅錳電池、堿錳電池,是鋅錳電池系列中性能最優的品種。適用于需放電量大及長時間使用。電池內阻較低,因此產生之電流較一般碳性電池更大,此類電池因不含汞,因此可隨生活垃圾處理,無須刻意回收。

堿性電池結構:

堿性電池在結構上采用于普通電池相反的電極結構,增大了正負極間的相對面積,而且用高導電性的氫氧化鉀溶液替代了氯化銨、氯化鋅溶液,負極鋅也由片狀改變成粒狀,增大了負極的反應面積,加之采用了高性能的電解錳粉,所以電性能得以很大提高,一般的,同等型號的堿性電池是普通電池的容量和放電時間的3-7倍,低溫性能兩者差距更大,堿性電池更適用于大電流連續放電和要求高的工作電壓的用電場合,特別適用于照相機、閃光燈、剃須刀、電動玩具、CD機、大功率遙控器、無線鼠標,鍵盤等。

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堿性電池特性:

容量

堿性電池的容量比碳性電池為高,原因是用作陰極的二氧化錳有較高的純度同密度,內部零件體積較細(例如電極),也讓出空間,有助增加容量,總的來說比碳性電池多3至5倍容量。但堿性電池的容量會隨輸出電流增加而變小,例如同一枚電池可以在低輸出電流時有3000mAh的容量,但當用在取1A電流的負—載時,容量只會得700mAh,小于原來的1/4。

電壓

單一枚堿性電池的電動勢(e.m.f),也即在無負載時的電壓一般是1.5V,但隨不同的二氧化錳及鋅氧化物會使電壓在1.5V至1.65V之間變化。當接上負載后,隨輸出電流的增加電壓會下降,在一般負載下電壓會降至約在1.1V至1.3V之間。

電流

堿性電池所能輸出的電流比碳鋅電池大,卻比一般蓄電池小。容量較大的堿性電池能夠輸出較大的電流,原因是電極面積增加,有更多的物質可以同時產生化學反應。過大的電流會使電池在放電的過程加熱升溫,一般AA電池可以輸出700mA電流不至明顯升溫,而較大型號的C、D電池可承受更大的電流而不明顯升溫。

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三、電池碳性堿性的區別

碳性電池和堿性電池的本質區別在于他們內部材料的不同,另外,堿性電池的結構與酸性電池完全相反,電池中心是負極,鋅呈粉狀,正極區在外層,是MnO2和KOH混合物,外殼是鋼筒。堿性鋅錳電池克服了酸性電池存放時間和電壓不穩定的缺點,但仍為一次性電池。

堿性電池是碳性電池電量的4-5倍,價格是碳性電池的1.5-2倍。碳性電池適合用在低電流的電器上,如石英鐘、遙控器、收音機等;堿性電池適用在高電流的電器上,如BP機、CD機、電動牙刷、電動玩具、掌上電腦等。

堿性電池和碳性電池,化學成分與結構不同,但輸出電壓是相同的。

堿性電池,內阻較小可以輸出大電流,且容量較大,可以工作更長的時間。

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四、電池碳性和堿性哪個好

堿性電池比碳性電池更加耐用。堿性電池是碳性電池電量的4-5倍,價格是碳性的1.5-2倍。碳性電池適合用在低電流的電器上,如石英鐘、遙控器、收音機等;堿性電池適用在高電流的電器上,如BP機、CD、掌上電腦等。碳性電池屬于化學電源中的原電池,是一種一次性電池。因為這種化學電源裝置其電解質是一種不能流動的糊狀物,所以也叫做干電池,這是相對于具有可流動電解質的電池說的。

碳性電池不僅適用于手電筒、半導體收音機、收錄機、照相機、電子鐘、玩具等,而且也適用于特種、科研、電信、航海、特種、醫學等國民經濟中的各個領域。碳性電池屬于化學電源中的原電池,是一種一次性電池,它以二氧化錳為正極,以鋅筒為負極,把化學能轉變為電能供給外電路。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。堿性電池的結構與酸性電池完全相反,電池中心是負極,鋅呈粉狀,正極區在外層,是MnO2和KOH混合物,外殼是鋼筒。堿性鋅錳電池克服了酸性電池存放時間和電壓不穩定的缺點,但仍為一次性電池。兩者電壓相同,都是1.5V,但同樣體積的堿性電池容量更大,更能適應大電流放電。

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