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干電池(Dry cell)是一種以糊狀電解液來(lái)產(chǎn)生直流電的化學(xué)電池(濕電池則為使用液態(tài)電解液的化學(xué)電池),把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄┙o外電路.干電池大致上分為一次電池及二次電池兩種.是日常生活之中普遍使用以及輕便的電池.它們可以使用于很多電器用品上.
常見的干電池為鋅錳電池(或稱碳鋅電池,即dry Leclanchécell).屬于化學(xué)電源中的原電池,是一種一次性電池,放電后不能再充電使其復(fù)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(guó)防、科研、電信、航海、航空、醫(yī)學(xué)等國(guó)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)成是氯化銨溶液和淀粉,另有少量防腐劑.最外層是金屬鋅皮做的筒,也就是負(fù)極.電池放電就是氯化銨與鋅的電解反應(yīng),釋放出的電荷由石墨傳導(dǎo)給正極碳棒.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(lái)吸收氫氣的.但若電池連續(xù)工作或是用的太久,二氧化錳就來(lái)不及或已近飽和沒能力再吸收了,此時(shí)電池就會(huì)因內(nèi)阻太大而輸出電流太小而失去作用.但此時(shí)若將電池加熱,或放置一段時(shí)間,它內(nèi)部的聚集氫氣就會(huì)受熱放出或緩慢放出.二氧化錳也得到了還原恢復(fù),那電池就又有活力了!但切勿解剖干電池!不可將其置于火上進(jìn)行灼燒或炙烤.
普通鋅錳電池是市場(chǎng)是最常見,最便宜的一種.我們常用的1號(hào)、5號(hào)、7號(hào)干電池通常是鋅錳電池.它們的額定電壓都是1.5V,但它們的電池容量是不同的.電池容量是電池性能的重要性能指標(biāo)之一,它表示在一定條件下(放電率、溫度、終止電壓等)電池放出的電量,即電池的容量.一般來(lái)說,相同材質(zhì)、相同工藝的電池個(gè)頭越大,容量也越大.為了方便起見,一般用“Ah”來(lái)表示容量的單位,中文名是安時(shí),1Ah=1000mAh.如果電池的額定容量是1300mAh,即130mA的電流給電池放電,那么該電池可以持續(xù)工作10小時(shí)(1300mAh/130mA=10h);如果放電電流為1300mA,那供電時(shí)間就只有1小時(shí)左右,這是理想狀態(tài)下的分析,實(shí)際工作時(shí)間因電池的實(shí)際容量的個(gè)別差異而有一些差別.
(1)普通干電池大都是錳鋅電池,中間碳棒是錳鋅電池的正極,鋅筒是錳鋅電池的負(fù)極.
(2)若干電池連續(xù)工作或是用的太久,電池會(huì)因內(nèi)阻太大、輸出電流太小而失去作用.導(dǎo)致電池內(nèi)阻增加的原因是二氧化錳來(lái)不及或已近飽和沒能力再吸收電解反應(yīng)釋放的氫氣,使氣體增加電池的內(nèi)阻.
(3)常用的1號(hào)、5號(hào)、7號(hào)干電池,容量最大的是1號(hào)電池.
(4)根據(jù)電池容量的單位是“Ah”推出容量(通過用字母Q表示)的表達(dá)式:Q=It.