常用电池的种类特性和应用
随着便式IT设备和数码、AV设备的普及，干电池已成为一种人人都必须面对的可移动能源。由于便携设备的品种日益增加，电流和容量的需求也在不断提高，电池技术也在迅速发展，新型电池不断涌现。目前常用干电池，从外型看可分为三大类：一、传统通用型干电池，有一号电池（R20），二号电池（R14），五号电池（R6），七号电池（R03）和积层电池（×F××）；二、扣式电池，有用于电子表、计算机、声响玩具的小扣式电池和电子辞典、照相机等用的直径为20mm的大扣式电池；三、专用电池，专用电池是以设备体积要求专门设计的干电池，形状各异，品质好、价格高，多用于手机、笔记本电脑、摄录放一体机及高档数码相机。
虽然电池的外型差别有可能带来选购上的麻烦，但用户不必为此多费心思，也不会有什么困惑。会引起困惑的是电池内部结构形成的不同品种。干电池最重要的区别是一次性电池和充电电池，一次性电池用过即丢，就算是绿色环保型，也只不过是无汞无镉等重金属元件素而已，其它污染依旧存在。，充电电池是可以反复充电使用的电池，用了十几年还能使用的也不在少数。因而，对环境的总体污染更小。虽然首次投资较大，但由于使用寿命很长，平均使用费用反而较低。
无论是一次性电池还是充电电池，各自还有多种品种，性质、用途和使用差别都很大。要正确地用好这些电池，必须具有一定的基本知识。现将十种常用干电池的特性和应用予以介绍，以供用户日后选购电池时参考。
首先干电池的以下三项指标是选购电池时务必了解的。一、标称电压：通俗讲就是正常工作时的路端电压，严格说是新电池电压值到最低电压值时间的平均电压。新电池或刚充完电的电池电压会略高于额定电压，开始使用后马上就会落到这一值上，此后能在这一值上保持较长的时间。当低于该电压后，电池电压就会较快地下降，直至不能使用。二、容量：电池的电能量，一般用mAh,500mAh 则表示此电池以50mA的电流放电,能工作10小时。这样的计量较为粗糙，因为不同性质的电池在以不同电流放电时，工作时间不是成线性比例的。故较严格的电池容量是用对多少欧姆电阻能放电多少时间来表示，并且放电方式还有连续、间隙和短时等差别。例如，某品牌碱性电池，对10欧姆负载，连续放电至0.9伏的时间≥20小时；对1.8欧姆负载，每分钟放电15秒，放至0.9伏的次数≥660。
前者的放电条件相当于较大录音机或普通电动玩具，后者则类似闪光灯充电。越是新颖高品质的电池，容量的线性也越好。三、存放期和自放电率，一般一次性电池有存放时间，约2-3年左右。这是由于电池在自由放置中的放电效应引起的，充电电池由于自放电率较高，一般直接给出自放电率，每月百分之几（%/月）。
一、一次性电池
1、普通锌锰电池
这是最传统的干电池，正极为石墨棒，负极为金属锌圆筒，电解质为糊状氯化铵之类物质，石墨周围有二氧化锰去极化剂。锌锰电池标称电压1.5伏，规格型号有R20（1号），R14（2号），R6（5号），R03（7号）几种。外包装多采用红色。现在除手电筒、老式手提录音机和早期电子钟还在用1号和2号电池外，其它用干电池的场合大多为5号（AA）、7号（AAA）电池。这种电池价格最低，但电容量也低（5号电池容量约500mAH）,不适合大电流放电，还容易漏液。只能用于小电流和间歇放电设备，一般可用于手电筒，收音机，门铃，遥控器，不带电机的电子玩具等。为了防止漏液，这类电池中的精品往往用铝壳或铁壳封装，廉价的只用塑料薄膜紧裹。由于漏出的液体腐蚀性很强，所以，对于那些用电量极低，但比较贵重的设备也最好不要用，或定时检查电池有无异常。注意这种电池如发现鼓胀就不宜再用。
2、高功率电池
也称高容量电池和锌锰纸版电池，正极负极的基本结构与锌锰电池相同，但电解质被吸入纸版中。标称电压1.5伏，规格型号为在锌锰电池的型号上加上后缀“P”，如5号电池R6P，7号电池R03P。
高功率电池价格约是锌锰电池的2、3倍，容量在小电流放电时比糊式锌锰电池略大些，但大电流放电时就明显较长，号称有2、3倍的容量。但从消费者协会公布的实测数据看，其容量大得有限，有些品牌甚至不及优质糊式锌锰电池。但该电池有一优点就是不易漏液。
由于其输出功率较高，故适用于大电流和连续工作场合。可用于随身听，电动玩具、胶片自动相机等。为了防止漏液损坏设备，在遥控器、电子门铃、石英电子钟等电池使用时间特长的设备中，用这种电池也很适宜。不过这种电池的单
位时间电费费用，在小电流应用时，高于普通锌锰电池，而大电流应用时，又高于碱性锌锰电池，不太经济。
3、碱性锌锰电池
碱性电池的规格型号标识是在普通锌锰电池型号上加上前缀“L”，成为LR6、LR03。也有直接印有英文碱性“ALKALINE”的标识。碱性锌锰电池结构较为特别，中心用一根锌棒作为负极，外壳锌材是正极（和普通锌锰电池电极相反）。为了与一般电池一样使用，它把中心的负极引出线做得与普通锌锰电池一样的平坦。而外壳正极上，冲出一个类似石墨棒的铜帽，包装时再反过来即可。仔细观察可以发现负极与周围外壳之间有一条绝缘密封沟（类似南孚所谓的聚能环），而糊式锌锰电池和高功率电池的负极和侧边外壳是连体的。这可作为高功率电池假冒碱性电池的识别特征之一。第二个特征是碱性电池比较重。
碱性电池标称电压也是1.5伏，容量约是普通电池的5～10倍，用于照相机闪光灯充电的瞬时特大电流工作状态，这可超过普通电池10倍。但价格只有高功率电池的2倍左右。由于碱性电池的大电流、大容量特性，使其为目前通用型一次性电池中最好的品种，可用于全自动相机，用5号电池的数码相机，随身听、随身看，电动玩具，剃须刀等场合。其外观与锌锰电池相同。
碱性电池一般认为是一次性电池，早期有过一种叫碱性充电电池，型号为R-LR6，大约可循环使用100次。现在的碱性电池也有称其为半充电池可能，但必须用低恒涓流充电，最大充电电流在160mA以下。过充电后易漏液，且漏出的液体腐蚀性很强，会损坏充电器。对于一般用户来说，认为碱性电池是一次性电池较正确，当然这并不妨碍谨慎的爱好者对其充电后再使用。
碱性电池也有制成小扣式电池的，价格很低。但电压比氧化银类扣式电池略低，同体积电容量也只有其60%～70%，供出电流较大。这种扣式电池不能应用于指针式石英表。
4、积层电池
积层电池是锌锰电池的变形，每节电池象电蚊片那么一片。正极也是石墨和二氧化锰，负极为锌片，中间一层半糊状电解质，每片1.5伏。型号6F××，即有6片积层，总电压9伏，外加铁壳包装。早先有过不同尺寸，4片、6片、15片等等多种，但现在见得到的只有用于无线话筒，电子血压计或数字液晶万用表
中。
积层电池电压高，电流小，容量小，早期用于必须有较高电压才能工作的弱电流设备中。现在由于DC-DC芯片的普及，较高级些的这类设备也都改用1节5号电池供电，积层电池适用面日益萎缩。这种电池的最大放大电流只用几十毫安，平时只工作在毫安级。
积层电池的正负极在一边，存放时要特别留意不可与金属物体，如硬币、金属钢笔等入置一起，以防短路。
5、锂金属电池（Lithium）
新型的锂电池有二大类，一类是一次性锂金属电池，另一类为锂离子电池。锂金属电池的负极为锂金属，正极有二氧化锰、二硫化铁等。标称电压因正极材料不同而有１.5V、2.8V和3V多种，国内常见的是用于高档全自动相机的3V 型锂电池CR123A和CR2，以及直径为20mm的大扣式电池CR2016/ CR2025/ CR2032几种。
锂金属电池的能量重量比特别大，高达900Wh/kg。故单位体积的电池容量特别大，一节用于全自动电子照相机的CR123A，以50%用闪光灯拍摄，可拍24卷胶卷。锂金属电池还可连续大电流、长时间供电，最大电流在2A以上。而自放电率仅1%～1.5%/月，保存性极好。
虽然锂的活动性很强，但由于锂金属电池采用了自猝火电化学系统，正常使用时非常安全，不慎出现内外部短路、过度放电、过热或外力冲击时，都有一定的自身保护功能。但也请切记锂金属电池不是可充电电池，若强行充电，容易引起爆炸或起火。
由于锂金属电池的大容量、大电流特点，现已被越来越多的便携式设备采用。如高档全自动照相机和采用通用电池的普及型数码相机，锂金属扣式被广泛用于高档计算器、电子辞典、电子特记本、语音报时钟表和照相机的第二电源中。
6、氧化银电池（银锌电池）
氧化银电池也称银锌电池，其正极为氧化银，阴极为锌材，电解质有氢氧化钠和氢氧化钾两种。标称电压都是1.55伏，电流微弱。氧化银电池都为小扣电池，常见的有 6.8×2.1，7.9×3.6和11.6×3.0/4.2/5.4几种，容量分别为15，40,80/120/170mAH。
扣式电池密封可靠，不漏液。但材质的密封处也会生锈，使用时要注意由于其体积小，供出电流小，这类扣式电池都是用于电子表，计算器，照相机，微型遥控器和声响玩具中。其中用氢氧化钠作电解质的电池内阻较大，输出电流较小，适用于小电流设备，如指针式石英表。用氢氧化钾作电解质的电池内阻小，输出电流略大些，可用于数字式电子表。
扣式电池替换时，镊子只能夹持圆周边，若夹持上下面即造成电池短路。
7、过氧化银电池
将氧化银电池的正极改为过氧化银材料就为过氧化银电池，品质更好。标称电压也是1.55伏，容量比同体积氧化银电池高出30%～40%，除氧化银电池的适用范围外，还可用于有亮光和声响功能的电子表。
二、充电电池
上述七种都是一次性电池，随着便携式电子设备的大量和长时间使用，一次性电池就是显得费用太高。故充电电池越来越受到产品开发厂商和用户的关注。充电电池除制造成通用型电池形式外，还被大量制成专用型充电电池。充电电池的特性比一次性电池更繁杂，除与一次性电池一样有正常常使用时的注意点外，还有充电特性要注意。不同种类的充电电池放电和充电特性多有不同，使用不当会大大缩短电池寿命。
充电电池的一些特殊指标如下：1、最终放电电压，也称放电终止电压，此电压以下就不能再放电，强行放电会加速损坏电池。这电压也是测定电池容量的结束点。2、额定容量，以5小时充满电的电池，放电至最终放电电压的电流和时间乘积。额定容量是“C”来表示，单位：mAh。3、充放电率，以C的比例来表示。若以容量数值电流放电，即称C率放电，即充放电率为0.1C率的电池,就可工作10小时。充电时：若效率100%，以1C率充电，只需用1小时；以0.5C 率充电，需要2小时。4、涓流，0.1C率称为涓流，涓流充电时间较长，但对各种充电电池都比较安全。例如，某充电电池容量为1600mAh，充电效率为2/3，以0.5C率，即800mA恒流充电，需要3小时，以0.1C率（160mA）涓流充电，约15小时。5、最大充电电压，不会破坏电池内部保护机制的最大允许充电电压。
6、最大充放电电流，具有过流保护机制的电池组，允许的最大充放电电流。下
面介绍目前使用最广泛的三种充电干电池。
1、镍镉电池（Ni—Cd）
镍镉电池是最早出现的干式充电电池，现技术成熟、价格低廉，售价仅碱性电池的三、四倍，实际使用相当于500节糊式锌锰电池，故使用费非常低。它的正极采用氢氧化镍，负极为氧化镉，电解质为氢氧化钾。额定电压1.2伏，出厂时为放电状态，初始电压不高于1.0伏。这是假冒充电电池或旧充电电池与新品的明显区别。满充电时的最大电压可达 1.6V～1.8V，开始工作后，很快就回落在额定电压上。此后能保持很长时间的稳定电压值，到电量用完时，才迅速下跌。镍镉电池的最终放电电压为1.0 V。自放电率大，达25%～28%/月，不宜充满电保存。
镍镉电池内阻极小，能提供特别大的放电电流，短路电流可达6A，并且放电电压稳定。反复充电次数大于500次。镍镉电池的能量重量比50Wh/Kg，能量体积比150Wh/L，是几种充电电池中最差的。由能量体积比不高，5号镍镉电池的容量只与糊式锌锰电池持平，约500mAh。
镍镉电池应采用恒流充电，可大电流充电。由于电量充足后，若继续充电，电压反而会下降，故可用负电压增量（－△V）自动控制，结束充电.若充足后继续充电，电能将全部转化成热能，电池发热剧烈，温升可达（△T/△t）来自动结束充电。镍镉电池的一大优点为过充电的危险性不大，涓流充电的话，过充电对电池几乎没有影响。故可以用廉价的半波整流串电阻限流的定电压充电器充电，开始电流较大，此后逐步减小，不需具备定时或充足自动结束功能。稍好的可用大电充恒流快速充电方式，定时自动切断电源。由于具体电池电量不一定会全用光，新旧不同，充电效率也可能不同，定时结束充电不一定正确，但即使略有过充电也关系不大。
镍镉电池的一大缺点是具有记忆效应，如果没有用完电就充电，或没有充足电就放电，电池就会记忆住这个电压，以后充放电就会停止在这里，使可用容量大大减小。所以，平常使用应以用光充足为原则，不随意充电。这就对旅游和野外使用会有所影响，可能突然出现电量用尽的情况。如已经出现记忆效应，如发现充电后使用时间很短，可用以下方法恢复：以涓流充足电量（宁过勿缺），然后以5小时率（5号电池约100 mA）放电，直至放到1.0V，如此反复3、5次，
一般就能恢复正常。
镍镉电池虽然额定电压只有 1.2V，但由于其内阻小，路端电压与锌锰类一次性电池基本本相同，特别在大电流工作时，作用于负载上的电压更在其上。所以，凡是用1.5伏一次性性干电池的场合，都可以用1.2伏的镍镉电池，其中以大电流设备更为合适用。例如，全自动相机、随身听、录音机、电机玩具、遥控舰模、电动剃须刀具等场合，如电子钟、遥控器中，就不合适或不经济。一些早期的电子闪光灯或自动相机，注明禁使用镍镉电池，是因为担心镍镉电池提供的特大电流损坏闪光灯充电电路，后来的闪光灯一般不存在此问题。另外，由于镍镉电池的容量不大，故不宜用于长时间大电流设备，如液晶显示器、随身看、数码相机等。
2、镍氢电池（Ni—MH）
镍氢电池采用与镍镉电池相同的镍氧化物作为正极，储氢金属作为负极，碱液（主要为氢氧化钾作为电解液。镍氢电池额定电压也是 1.2V，满充电时的最大电压可达1.6～1.8V，最终放电电压为1.0V。重复充电次数大于500次，自放电率20%。
镍氢电池是镍镉电池的后代产品，各方面性能都优于镍镉电池，放电最大电流可为3A。能量重量比60～80Wh/kg, 同样体积或同样重量可供出比镍镉电池大得多的能量，适合有重量体积要求的设备，例如，舰模和车模等。其单节5号电池的最大容量可达1700mAh。镍氢电池成本低，具有良好的快充性能，无记忆效应，无镉污染，温度使用范围广，安全性能好。温升迅速自动结束充电，故以温升加剧结束充电更为正确。其过充电后，能量也会变成热量散发掉，不过大电流过充电也会影响电池寿命。
镍氢电池充电方式与镍镉电池基本相同，也为恒流充电，电压增量负斜率或由于负斜率特征没有镍镉电池明显，。
虽然镍氢电池被认为没有记忆效应，可以随时充电。但充电器若没有充满自动停止功能的话，也只能以涓流充电。因为大电流恒流充电无**确估计时间，极易造成过充电。镍氢电池长期不用会出现休眠现象，容量大大降低，这时可按镍镉电池消除记忆效应同样的过程激活。
鉴于镍氢电池的特点，它可用于各种普通电池使用的场合，其中包括长时间
大电流和瞬态超大电流工作状态，如随身看、航模舰模、玩具赛车、电动工具和采用5号电池的数码相机。也可用于长期放电，但电流不大的场合，如无绳电话。其瞬态超大电流工作能力是更新型的锂离子充电电池都力不能及的。
3、锂离子电池（Li-ion）
锂离子电池是新型的充电电池，正极材料为含锂的金属氧化物（LiCoO2、LiNiO2、LiMn202等），负极材料为焦炭或石墨，电解质为有机液，新电池需充电化成。锂离子电池的额定电压为3.6V，满充电时的最大电压为4.1V～4.2V，最终放电电压硬碳型2.5～2.8V，石墨型3.0V。其能量重量比高达170Wh/Kg，是镍镉电池的三倍多，能量体积比300Wh/L，循环充电次数大于1000次，无记忆效应。内部还具有多种安全设置，能保护电池在不当使用时不至损坏。
从上述指标就可以看出，锂离子电池的能量密度更大，同样体积可以供出更多的能量，使用寿命长，单节电池的工作电压高。另外，锂离子电池放电适用环境温度范围大，从-10℃～+60℃都能100%放完电，仅低温时略差些。而镍镉、镍氢电池恰好相反，只有15℃前后能完全放完电量，温度上升放电容量会下降，60℃时能放出50%的电量。另外，锂离子电池也能用于浅放电状态，浅放电时容量也不下降。自放电率较低，约10%/月。充电时几乎不发热，充电效率高。
尽管锂离子电池在电池的指标特性上，几乎全部优于镍镉/镍氢电池，因而，很多介绍把其描述得似得似无缺点，实际上，它除价格昂贵外，仍有一些不足之处。第一、电池过充电或过放电容易使电池品质下降，甚至会发热发展到起火。第二、充电要求高。锂离子电池充电时要求先恒流后恒压，最后以最小充电电流结束充电。由于过充电有危险性，实验证明电池会被烧得变形，故锂离子电池必须用专门的带自动控制的充电器。第三、充满电的电池不宜放置在高温环境下，这会使电池品质下降。第四、由于电池有自动保护机制故不能进行超大电流放电，不能用于有重负载起动电机的设备中。当短路或出现超大电流时，电压立刻跌到1.0伏，自动保护。撤去负载后，不会自动恢复，需充电几秒钟才能正常。
由于这些优点，锂离子充电电池都用于高档电子设备中，如手机、摄录放一体机、笔记本电脑、数码相机、PDA等。这些设备的锂离子电池都是量体裁衣的专用型，自身充放电电路有较好的自动控制能力，并另带特殊的充电器，以保证电池和设备安全工作。由于锂离子电池可以随充随用，除非用设备时间特长，
一般不必再用脱机充电器充电，质量不高的脱机充电器会对电池产生不利影响。锂离子电池不能用于有短时特大电流的舰模、舰模和电动工具上，尽管航模、赛车动具有高能量重量比的要求。
锂离子电池没有通用型电池，一般不会用错。但也有用镍氢、镍镉电池制成专用型电池形状冒充锂离子电池的，这时可用短路有无自动保护功能来识别。
最后提醒一句，不管何种电池，即使是有绿色环保标志的，也都有污染。用完或损坏后都不应乱丢，请放入专门的回收箱中，让有关部门统一处理。
11种类型原电池（电极反应及易错点） 离子共存是高中化学中一个高频考点，虽然难度不高，但是每年都会考，同学们应该要注意！应该对比掌握11种原电池原电池电极反应式的书写格式：电极名称（电极材料）：氧化还原反应的半反应（氧化还原类型） 1、铜锌非氧化性强酸溶液的原电池（伏打电池）（电极材料：铜片和锌片，电解质溶液：稀硫酸） （1）氧化还原反应的离子方程式：zn+2h+ = zn2+ + h2↑ （2）电极反应式及其意义 正极（cu）：2h+ +2e-=h2↑（还原反应）；负极（zn）：zn -2e-=zn2+ （氧化反应）。 意义：在标准状况下，正极每析出2.24升氢气，负极质量就减小6.5克。 （3）微粒移动方向： ①在外电路：电流由铜片经用电器流向锌片，电子由锌片经用电器流向铜片。 ②在内电路：so（运载电荷）向锌片移动，h+ （参与电极反应）向铜片移动的电子放出氢气。 2、铜锌强碱溶液的原电池（电极材料：铜片和锌片，电解质溶液：氢氧化钠溶液）（1）氧化还原反应的离子方程式：zn +2oh- =zno22- + h2 ↑ （2）电极反应式及其意义 ①正极（cu）：2h+ +2e-=h2↑（还原反应）；修正为：2h2o+2e- =h2 ↑+2oh- ②负极（zn）：zn -2e-=zn2+ （氧化反应）；修正为：zn +4oh--2e-=zno +2h2o 意义：在标准状况下，正极每析出2.24升氢气，负极质量就减小6.5克。 （3）微粒移动方向： ①在外电路：电流由铜片经用电器流向锌片，电子由锌片经用电器流向铜片。 ②在内电路：oh-（参与溶液反应）向锌片移动遇到zn2+发生反应产生zno22- ，na+（运载电荷）向正极移动。 3、铝铜非氧化性强酸溶液的原电池（电极材料：铜和铝；电解质溶液：稀硫酸。）（1）氧化还原反应的离子方程式：2al+6h+ = 2al3+ + 3h2↑ （2）电极反应式及其意义 正极（cu）：6h+ +6e- =3h2↑（还原反应）；负极（al）：2al -6e-=2al3+ （氧化反应）。意义：在标准状况下，正极每析出6.72升氢气，负极质量就减小5.4克。 （3）微粒移动方向： ①在外电路：电流由铜片经用电器流向铝片，电子由铝片经用电器流向铜片。 ②在内电路：so（运载电荷）向铝片移动，h+ （参与电极反应）向铜片移动得电子放出氢气。 4、铜铝强碱溶液的原电池（电极材料：铜片和铝片，电解质溶液：氢氧化钠溶液）（1）氧化还原反应的离子方程式：2al +2oh- +2h2o=2alo2- + 3h2 ↑ （2）电极反应式及其意义 ①正极（cu）：6h+ +6e-=3h2↑（还原反应）；修正为：6h2o+6e- =3h2 ↑+6oh- ②负极（al）：2al -6e- =2al3+ （氧化反应）；修正为：2al +8oh--6e-=2alo2- +4h2o
对新型化学电池的探究 万长江 常见化学电池有3大类：①一次性电池(如锌锰干电池)②二次性电池，即可充电电池(如铅蓄电池)③燃料电池(如氢氧燃料电池等）。但目前高考已涉及光化学电池、固体电解质电池、非水介质电池、微生物燃料电池、热激活电池等各种新型化学电池，且考试难度与综合性有不断增强的趋势。高考命题教师非常重视考查电化学，其考题一方面关注新型化学电池，另一方面关注相关的计算。 （一）一次性化学电池可按电解质种类分为 1盐类电解质电池(如最常见的锌锰干电池，介质带酸性，但是盐NH4Cl水解带来的) 2酸或碱性电解质电池（如碱性锌锰干电池） 3非水电解质电池（如Li—SOCl2电池） 例 1 普通锌锰干电池的外壳（锌）是负极，中间的碳棒是正极，在碳棒的周围是细密的石墨和去极化剂MnO2的混合物，在混合物周围再装入以NH4Cl和淀粉或其他填充物（制成糊状物）。干电池在使用时的电极反应为 : 碳极：2NH4+ + 2MnO2 + 2e－ = 2NH3 +2MnO(OH) 锌极： Zn － 2e－ = Zn2+ 总反应为__________________________,为何MnO2叫去极化剂_________________. 例2 碱性锌锰干电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l) == Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 下列说法错误的是（） A．电池工作时，锌失去电子 B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(l)+ 2e-== Mn2O3(s)+2OH-(aq) C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上 减小6.5g 思考：为什么碱性锌锰干电池不会外壳渗液？ 例3(2013年新课标Ⅱ卷)锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用 量很大。两种锌锰电池的构造图如图（a）所示。 回答下列问题： (1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为： Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH 该电池中，负极材料主要是________，电解质的主要成分是___， 正极发生的主要反应是_____________。 与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_______
锂离子电池常用的粘结剂的种类、作用及性能锂离子电池粘结剂一般都是高分子化合物，电池中常用的粘结剂有； (1)PVA(聚乙烯醇)PVA的分子式为卡CH2CHOH手JJ，聚合度”一般为700—2000，PVA是一种亲水性高聚物白色粉末，密度为1，24—1．34g?cm-3。PVA 可与其他水溶性高聚物混溶，如与淀粉、CMC、海藻钠等都有较好的混溶性。 (2)聚四氟乙烯(PTFE)PTFE俗称“塑料王”，是一种白色粉末，密度为2．1—2．3g?CITI+，热分解温度为415℃。PTFE电绝缘性能好，耐酸，耐碱，耐氧化。PTFE的分子式为卡CF2一CF2头。，是由四氟乙烯聚合而成的。nCF2＝CF、2一卡CF2＝CF2于。常用60％的PTFE乳液作电极粘结剂。 (3)羧甲基纤维素钠(CMC)CMC为白色粉末，易溶于水，并形成透明的溶液，具有良好的分散能力和结合力，并有吸水和保持水分的能力。 (4)聚烯烃类(PP，PE以及其他的共聚物)； (5)(PVDF／NMP)或其他的溶剂体系； (6)粘接性能良好的改性SBR橡胶； (7)氟化橡胶； (8)聚胺酯。 锂电池用粘接剂；锂离子电池中，由于使用电导率低的有机电解液，因而要求电极的面积大，而且电池装配采用卷式结构，电池的性能的提高不仅对电极材料提出了新的要求，而且对电极制造过程中使用的粘接剂也提出了新的要求。 1、粘接剂的作用及性能； (1)保证活性物质制浆时的均匀性和安全性； (2)对活性物质颗粒间起到粘接作用； (3)将活性物质粘接在集流体上；
(4)保持活性物质间以及和集流体间的粘接作用； (5)有利于在碳材料(石墨)表面上形成SEI膜。 2、对粘接剂的性能要求； (1)在干燥和除水过程中加热到130—180~C情况下能保持热稳定性； (2)能被有机电解液所润湿； (3)具有良好的加工性能； (4)不易燃烧； (5)对电解液中的I．iClQ，I．iPP、6等以及副产物I．iOH，㈠2C03等稳定； (6)具有比较高的电子离子导电性； (7)用量少，价格低廉； 以往的镍镉、镍氢电池，使用的电解液是水溶液体系，粘接剂可以使用PVA，CMC等水溶性高分子材料，或PTFE的水分散乳液。锂离子蓄电池电解液是极性大(因此溶解能力和溶胀能力高)的碳酸酯类有机溶剂体系，粘接剂必须能耐碳酸酯(至少是不溶解)，而且必须满足上述的几点要求，特别是必须满足在电化学环境中的稳定性，在负极中处于锂的负电位下不被还原，在正极中发生过充电等有氧产生的情况下不发生氧化。 锂离子电池中的特点是伴随充放电过程，锂在活性物质中的嵌入—脱出引起活性物质的膨胀—收缩(如石墨的层间距变化达到10％一11％)，要求粘接剂对此能够起到缓冲作用。锂离子电池的电极在干燥过程中加热温度最高可以达到200℃，粘接剂必须能够耐受这样高的温度。 由此可见，粘接剂性能好坏对电池性能的影响很大，锂离子电池电极制备是采用涂布工艺，一般采用刮刀或辊涂布的方式，通过刀口间隙调节活性物质层的厚度。锂离子电池活性物质层的厚度很小，因此涂布刀口的间隙也很小，这样就要求在浆料中不能有大的团聚颗粒存在。制作电极需要经过辊压、分
1. 如图所示，烧杯内盛有浓HNO3，在烧杯中放入用导线相连的铁、铅两个电极，已知原电池停止工作时，Fe、Pb都有剩余。试写出可能的电极反应式，并指出正、负电极及电极反应类型。 （1）Fe：____________、___________（可不填满，也可补充，下同）； （2）Pb片：__________、____________。 答案：（1）开始时，Fe是正极：4H＋＋2NO3—＋2e－＝2NO2↑＋2H2O（还原反应）；后来，Fe是负极：3Fe－6e－＝3Fe2＋（氧化反应） （2）开始时，Pb是负极：Pb－2e－＝Pb2＋（氧化反应）；后来，Pb是正极： 2NO3—＋8H＋＋6e－＝2NO↑＋4H2O（还原反应） 解析：把物质的性质和原电池联系。 题干评注：常见的化学电池 问题评注：电池是指能将化学能、内能、光能、原子能等形式的能直接转化为电能的装置。 2. 把铁棒和锌棒用导线连接插入硫酸铜溶液中有0.2mol电子通过时，负极的质量变化（） A. 减少0.1g B. 减少6.5g C. 减少5.6g D. 增加6.4g 答案：B 解析：利用原电池反应的实质是氧化还原反应进行计算。 题干评注：常见的化学电池 问题评注：电池是指能将化学能、内能、光能、原子能等形式的能直接转化为电能的装置。 3. 由铜、锌和稀硫酸组成的原电池，在工作过程中，电解质溶液的pH（） A. 不变 B. 先变小后变大 C. 逐渐变大 D. 逐渐变小 答案：C 解析：考察基本的电极反应的判断。 题干评注：常见的化学电池 问题评注：电池是指能将化学能、内能、光能、原子能等形式的能直接转化为电能的装置。 4. 将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是（） 答案：D 解析：考察原电池的应用和判断产物的方法。 题干评注：常见的化学电池 问题评注：电池是指能将化学能、内能、光能、原子能等形式的能直接转化为电能的装置。
国际危规》中有以下几种规定： 名称:1、蓄电池，干的，含固态氢氧化钾，蓄存电的 联合国编号: UN3028 特殊规定: 名称:2、蓄电池，含锂 联合国编号: UN3090 特殊规定:部分含锂量底的蓄电池，可以按普通货物运输 名称:3、蓄电池，含钠 联合国编号: UN3292 特殊规定: 名称:4、蓄电池，湿的，不溢出的，蓄存电的 联合国编号: UN2800 特殊规定: 持有振动实验证书，采取保护措施的蓄电池，可以按普通货物运输 名称:5、蓄电池，湿的，装有碱液，蓄存电的 联合国编号: UN2795 特殊规定: 名称:6、蓄电池，湿的，装有酸液，蓄存电的 联合国编号: UN2794 特殊规定: 从以上的规定可以看出，除第2项和第4项中的部分蓄电池可以按普通货物运输外，其他蓄电池均需按危险品的规定运输。 不能以笼统的“蓄电池”托运，请落实并按要求提供详细的货物资料，不可轻信一面之词，确保货物运输安全。
危险品 订舱 在订舱前，需要提前10工作日将以下3份文件传真到我司: 1、海运托书； 2、危险品包装容器性能检验结果单/使用鉴定结果单； 3、包装危险货物技术说明书； 4、Material Safety Data Sheet（MSDS） 注1：托书上注明中英文品名、化学分子式、箱型、危险品级别（CLASS NO.）、联合国危险品编码( UN NO.)、货物包装、以及特殊要求，以方便申请舱位和危险品申报； 注2：非危险品：化工研究院做（货物运输条件鉴定书），确定为非危险品。2、危险品：化工研究院做货物运输条件鉴定书； 注3：如果涉及到转运，需要向船公司确认中转港是否有限制； 二、提供申报资料 提前7个工作日提供货物的申报相关资料正本： 1、危险品包装使用鉴定结果单，注：不同品名应一一对应； 2、包装危险货物技术说明书； 注1：根据以上单据，并按照正确的数据、品名、箱型等到海事局进行货申报，然后再根据货申报单和装箱证明书等送船公司进行船申报。 注2: 海事局签发：1、一份箱申报单海事局留底；2、签发3份正本货申报单；一份海事局留底；一份货代留底；一份进行船申报； 三、仓库：1、退回两张箱申报单给仓库（车队）安排装箱。2、危险品包装鉴定结果单复印件（进港证）加盖公章交给仓库（车队），安排进港3、仓库装箱证明书 四、船申报（船代来完成）：1、一份正本货申报单交给船代（申报单上注明关单号，箱号，净重，封号）（近洋提前48小时安排交给船代）2、仓库装箱证明书复印件 五、提供报关资料 提前3天提供出口报关相关资料正本： 1、核销单； 2、发票； 3、装箱单； 4、报关委托单； 5、出口报关单； 6、货物的情况说明书（出货人需书面介绍此货的用途，以及具有的特性等）； 注1：根据以上单据，并根据货申报单、箱封号等进行报关。 注2：暂时进出口的办理，除以上单据外还需提供针对暂时进出口货物的情况说明，如有保证金收据也需提供。 六、装箱进港： 由于危险品是船边直装，所以一般是在船开前装箱。 装箱分两种方式： 1、货主自行送货至危险品仓库内装，货主需在船开前3天内把货物送到货代公司指定的危险品仓库；
9.3 几种常见电池 电池是利用氧化还原反应即电子转移反应由化学能转变成电能从而产生电流的装置，又称化学电池。在这种装置中化学反应不经过热能直接转换成电能。若反应不可逆或不能再生者称为一次电池或原电池，如通常用的干电池；若反应可逆，由外部供给电能可再生者称为二次电池或蓄电池，如铅电池等。一般将电池分为原电池、蓄电池和燃料电池三类。1．原电池 原电池是利用化学反应得到电流、放电完后不能再重复使用的电池，故又称为一次性电池。其特点是水电解或放出气体，因而需用去极化剂将气体除去，所以反应不可逆，待电极材料或反应物之一耗尽，电流即降低，最终无法再用。这类电池轻便，用途甚广，种类亦多，常用的有锌锰干电池、镁锰干电池、锌汞电池（钮扣电池）、锂－铬酸电池等。 ①锌－锰干电池 包在外面的锌壳为负极，插在中央的石墨棒是正极的导电材料，两极间充满二氧化锰、氯化锌和氯化铵的糊状混合物作为电解质。用火漆封固成干电池。1868年发明后屡经改进，沿用至今。电池电动势通常为1.5伏。电池符号可表示为： （-）Zn∣ZnCl2、NH4C l(糊状)∣MnO2∣C(石墨)(+) 在电解质中加入氯化锌，分隔成若干层成为积层干电池，体积更小，重量轻，材料利用合理，电压因串联而提高，适于通信。其缺点是产生的氨气能被炭棒吸附，引起极化导致电动势较快地下降。若用高导电的糊状氢氧化钾电解质代替氯化氨，正极导电材料改为钢筒，让二氧化锰层紧靠钢筒，就变成碱性锌锰干电池。由于无气体生成，内电阻较低，故电动势稳定，还能借充电再使用数次。 ②空气电池 分干湿两种，均以锌为负极，活性碳吸附空气中之氧（连炭棒）为正极。电解质为氯化铵或氢氧化钠，用淀粉粘成糊状者为干型，保持溶液状态者为湿型。其特点是提高了电池效率。由于正极电阻减小，容量较锌－锰干电池高40～50%，重量却减轻30～40%，适于作电话交换机及交通信号（铁路）电源。 ③耐寒干电池 在锌－锰电池基础上用氯化钙、氯化锌、氯化铵或氯化锂以至有机胺为电解质，旨在提高电导和降低凝固温度，适用于边防、极地、火箭、气象观测等部门。新型品种尚有二氧化铅－高氯酸电池、银－锌电池、镁－银（铜）电池等。 ④耐热干电池 主要有汞干电池，亦称R－M电池（以发明者Ruben及制作者Mallry的首字母作商标），以锌为负极，氧化汞－石墨为正极，氢氧化钾－氧化锌为电解液，两极间的隔离胶质为羧甲基纤维素、聚苯乙烯及多孔性聚乙烯醇膜等。该电池的特点是可耐100℃高温，容量大，电压波动小（1年只降低5%），适用于火箭、人造卫星。 ⑤微型电池 主要是锂电池，是20世纪70年代开发的新型化学电源，可用作心脏起搏、生物遥控监视器、手表、手机及计算器等的电源。以锂为负极，各种锂盐的惰性非水溶剂（环酯、酰胺、三氯氧磷）的溶液为电解质，锰、铜、鉍、铅的氧化物、碘等为正极。可做成钮扣式、圆柱形或薄币式。其特点是供电连续，长时间（3～5年）不间歇，电流很小（微安～毫安量级），电压稳定，使用温度范围宽广（－50～60℃）。 2．蓄电池 蓄电池不仅能使化学能转化为电能，还可借助其他电源使反应逆向进行，是一种可逆电池，又称二次电池。由所用电解质的酸碱性质不同又分酸性蓄电池和碱性蓄电池，最常用的是酸性铅蓄电池，简称铅蓄电池。它是目前所有二次电池中使用最广泛、技术最成熟的电池。 ①铅（酸）蓄电池 铅蓄电池由一组充满海绵状金属铅的铅锑合金格板做负极，由另一组充满二氧化铅的铅锑合金板做正极，两组格板相间浸泡在电解质稀硫酸（密度为1.2～1.3g·cm-3）溶液中而构成。电池符号为： （-）Pb∣H2SO4∣PbO2(+) 隔离板用耐酸、耐氧化、不溶出有害物质的绝缘材料制成，电槽多用具铅衬里的塑料加
1．电化腐蚀：发生原电池反应，有电流产生 （1）吸氧腐蚀 负极：Fe－2e-==Fe2+ 正极：O2+4e-+2H2O==4OH- 总式：2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O （2）析氢腐蚀：CO 2+H2O H2CO3H++HCO3- 负极：Fe－2e-==Fe2+ 正极：2H++2e-==H2↑ 总式：Fe+2CO2+2H2O=Fe(HCO3)2+H2↑ Fe(HCO3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2O3。 常见原电池 (1)一次电池 ①碱性锌锰电池 构成:负极是锌,正极是MnO2,正极是KOH 工作原理:负极Zn+2OH—－2e－=Zn(OH)2；正极:2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－ 总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 特点:比能量较高,储存时间较长,可适用于大电流和连续放电。 ②钮扣式电池(银锌电池)
锌银电池的负极是Zn，正极是Ag20，电解质是KOH，总反应方程式：Zn+Ag20=2Ag+ZnO 特点：此种电池比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电。 ③锂电池 锂电池用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOC12)中组成。 锂电池的主要反应为：负极：8Li－8e—＝8Li+；正极：3SOC12+8e—＝SO32－+2S+6Cl— 总反应式为：8Li+3SOC12=6LiCl+Li2SO3+2S 特点：锂电池是一种高能电池，质量轻、电压稳定、工作效率高和贮存寿命长的优点。 (2)二次电池 ①铅蓄电池: (1)铅蓄电池放电原理的电极反应 负极：Pb+S042—－2e—＝PbSO4；正极：Pb02+4H++S042—+2e—＝PbSO4+2H20 总反应式：Pb+PbO2+2H2SO4＝2PbS04+2H2O (2)铅蓄电池充电原理的电极反应 阳极：PbSO4+2H2O－2e－=PbO2+4H++SO42－；阴极：PbSO4+2e－ =Pb+SO42－ 总反应：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4
电池（习题） 一、电池：利用产生的装置。 1.(1)电池：─→。 (2)电解：─→。 2. 电池的种类： (1)伏打电池：电池、电池。 (2)干电池：电池。 (3) 电池。 (4) 电池：电池、锂电池、镍氢电池、镍镉电池。 (5) 电池。 二、伏打电池： 1.起源：贾法尼以铜制解剖刀碰触到放在铁盘上的蛙腿，发现蛙腿立刻 发生抽搐 2.伏打认为：在两种不同的金属间放置非金属物质，可能是提供 的原因 3.全世界第一个电池： （1）以含盐水的湿布夹在和的圆形版中间 （2）原理：将不同的以导线连接，中间隔 有，就可产生电流。 4. 锌铜电池 放电：─→ （1）盐桥未放入前，电路断路， 毫安计读数 （2）盐桥放入后，毫安计发生偏转。 半反应式：负极： 正极：
全反应式： （3）负极上的会溶解，重量； 正极上有析出，重量。 甲杯中〔Zn2+〕↑，乙杯中〔Cu2+〕↓ ∴乙杯溶液由 溶液中负离子移向负极，正离子移向正极。 （4）：内装有易解离的盐类水溶液。 例如： 功能：○1可将不同的两种溶液连接起来，并避免其混 合。 ○2可作为电流的桥梁。 ○3可使水溶液保持。 （5）因为减少，反应速率变慢，所以电流变小，检流计读数变小。 （6）整个电流的移动： 电池外部： 电池内部： （7）上述反应因为电子被释放出来，经过导线至另一金属板 ，被称为 （8）因为电池的化学反应中，伴随电子的转移，因此科学家 以电子的得失来定义氧化还原反应，物质失去电子称为 ，物质获得电子的反应为 三、电池的种类 一次电池：使用完后，无法再充电的电池，如、 等。 二次电池：使用完后，可以再充电的电池，又称为， 如铅蓄电池、锂电池等。
常见化学电源电极反应式的书写汇总1、银-锌电池： (电解质溶液：KOH溶液) 2、Ni-Cd电池：(电解质溶液：KOH溶液) 总反应：Cd +2 NiO(OH) + 2H 2O=Cd(OH) 2 + 2Ni(OH) 2 正极：2 NiO(OH) + 2H 2O+2e-→2Ni(OH) 2 +2OH- 负极：Cd +2OH-→Cd(OH) 2 + 2e- 3、铅蓄电池：(电解质溶液：硫酸) 总反应：Pb + PbO 2 + 2H 2 SO 4 =2PbSO 4 + 2H 2 O 正极：PbO 2 + 4H++SO 4 2-+2e-→PbSO 4 + 2H 2 O 负极：Pb + SO 42-→PbSO 4 +2e- 4、锌锰干电池 (1)酸性(电解质:NH 4 Cl等)［注：总反应式存在争议］ (2碱性(电解质KOH) 总反应：Zn+2MnO 2+H 2 O=Zn(OH) 2 +Mn 2 O 3 正极：2MnO 2+H 2 O+2e-→Mn 2 O 3 +2OH- 负极：Zn+2OH-→Zn(OH) 2 +2e-5、氢-氧电池：
6．锂电池：(正极材料为LiMnO 2 ) 总反应：Li + MnO 2=LiMnO 2 正极：Li++e-+MnO 2→LiMnO 2 负极：Li→Li++e- 7、甲烷电池：(电解质溶液：KOH溶液) 总反应：CH 4 +2 KOH + 2O 2 =K 2 CO 3 + 3H 2 O 正极：2O 2+8e-+ 4H 2 O=8OH- 负极：CH 4 +10OH-→CO 3 2- +8e-+7H 2 O 8、乙烷电池： (电解质溶液：KOH溶液) 总反应：2C 2H 6 + 8KOH +7O 2 =4K 2 CO 3 + 10H 2 O 正极：7O 2+28e-+ 14H 2 O→28OH- 负极：2C 2H 6 +36OH-→4CO 3 2-+28e-+24H 2 O 9、甲醇燃料电池（40%KOH溶液） 总反应式：2CH 3OH+3O 2 +4KOH→2K 2 CO 3 +6H 2 O 正极：3O 2+12e-+ 6H 2 O→12OH- 负极：2CH 3OH+16OH-→2CO 3 2-+12e-+12H 2 O 10、Fe-Ni电池(爱迪生电池)：(电解质溶液：KOH溶液) 总反应：Fe + NiO 2 + 2H 2 O=Fe(OH) 2 + Ni(OH) 2 正极：NiO 2 + 2H 2 O+2e-→Ni(OH) 2 +2OH- 负极：Fe+2OH-→Fe(OH) 2 +2e- 11、铝-空气海水电池：(电解质溶液：海水) 总反应：4Al + 6H 2O + 3O 2 =4Al(OH) 3 正极：3O 2+12e-+ 6H 2 O→12OH- 负极：4Al→4Al3++12e-[注：海水基本呈中性] 12、熔融盐电池：(电解质：熔融Li 2CO 3 、Na 2 CO 3 )
[组织教学] [复习] [引入] [板书] [讲解] 师生互相问好，教师清点人数。 回顾上周课的内容： 1.腐蚀电池的概念 两种不同的金属互相接触并同时放入电解质溶液中，就组成了一个腐蚀电池 2.腐蚀电池的组成条件 1.不同金属 2.电解质溶液 3.短路连接 原电池腐蚀电池 三、腐蚀电池的类型 根据腐蚀电池中电极大小不同，可分为 ●宏电池腐蚀 ●微电池腐蚀 (一)宏电池腐蚀 1.电偶腐蚀电池(腐蚀电偶)（局部腐蚀） 不同的金属浸于相同或不相同的电解质溶液中
[举例] [板书] [讲解] [举例] [板书] [讲解] [举例] 轮船船尾部分结构 1-船壳（钢板） 2- 推进器（青铜） 2.浓差电池 1)金属离子浓差电池（铜）：同一金属 与不同金属离子浓度的电解质溶液 相接触 金属离子浓差电池 Cu在稀溶液中易失电子。 溶液中金属离子 浓度越稀，电极电位越低； 浓度越大，电极电位越高 电子由金属离子的低浓度区（阳极）流向高浓度区（阴极）。 2)氧浓差电池（铁）： 同一金属与不同含氧量的电解质溶液相 接触→形成缝隙腐蚀或水线腐蚀 .
[板书] [讲解] [举例] [板书] [讲解] [举例] 造成缝隙腐蚀的主要因素，危害性大。 O 2 +2H 2 O+4e → 4OH- （阴极反应） 氧的分压越高，电极电位越高。 介质中溶解氧浓度越大，氧电极电 位越高；而氧浓度较小处则电极电位较低称为腐蚀电池的阳极。 (一)微电池腐蚀 金属表面的电化学的不均匀性形成的自发而 又均匀的腐蚀。 1）金属化学成分的不均匀性（Fe 3 C和石墨； FeZn 7 ） 例如，工业生产中，纯锌-FeZn 7 、碳钢- Fe 3 C、铸铁-石墨等杂质，在腐蚀介质中，金属表面就会形成许多微阴极、微阳极，因此导致腐蚀。 2）组织结构的不均匀性（金属或合金组织内晶粒与晶界的电极电位不同） 比如，金属表面存在裂纹的情况
AAAA型号少见，一次性的AAAA劲量碱性电池偶尔还能见到，一般是电脑笔里面用的。标准的AAAA(平头)电池高度41.5±0.5mm,直径8.1±0.2mm。 AAA型号电池就比较常见，一般的MP3用的都是AAA电池，标准的AAA(平头)电池高度43.6±0.5mm，直径10.1±0.2mm。 AA型号电池就更是人尽皆知，数码相机，电动玩具都少不了AA电池，标准的AA(平头)电池高度48.0±0.5mm，直径14.1±0.2mm。 只有一个A表示型号的电池不常见，这一系列通常作电池组里面的电池芯，我经常给别人换老摄像机的镍镉，镍氢电池，几乎都是4/5A，或者4/5SC的电池芯。标准的A(平头)电池高度49.0±0.5mm，直径16.8±0.2mm。 SC型号也不常见，一般是电池组里面的电池芯，多在电动工具和摄像机以及进口设备上能见到，标准的SC(平头)电池高度42.0±0.5mm,直径22.1±0.2mm。 C型号也就是二号电池，用途不少，标准的C(平头)电池高度49.5±0.5mm,直径25.3±0.2mm。 D型号就是一号电池，用途广泛，民用，军工，特异型直流电源都能找到D型电池，标准的D(平头)电池高度59.0±0.5mm,直径32.3±0.2mm。 N型号不常见，我还不知道啥东西里面用，标准的N(平头)电池高度28.5±0.5mm,直径11.7±0.2mm。 F型号电池，现在是电动助力车，动力电池的新一代产品，大有取代铅酸免维护蓄电池的趋势，一般都是作电池芯（个人见解：其实个太大，不好单独使用，呵呵）。标准的N(平头)电池高度89.0±0.5mm,直径32.3±0.2mm。 大家注意到，（平头）字样，指的是电池正极是平的，没有突起，使用做电池组点焊使用的电池芯，一般同等型号尖头的（可以用作单体电池供电的），在高度上就多了0.5mm。以此类推，我不逐一解释。还有，电池很多的时候并不是规规矩矩的“AAA,AA,A,SC,C,D,N,F”这些主型号，前面还时常有分数“1/3，2/3，1/2，2/3，4/5，5/4，7/5”，这些分数表示的是池体相应的高度，例如“2/3AA”就是表示高是一般AA电池的2/3的充电电池；再如“4/5A”就是表示高是一般A电池的4/5的充电电池。 还有一种型号表示方法，是五位数字，例如，14500，17490，26500，前两位数字是指池体直径，后三位数字是指池体高，例如14500就是指AA电池，即大约14mm直径，50mm高，此类一般为充电锂电池。 附： 化学电池按工作性质可分为：一次电池（原电池）；二次电池（可充电电池）铅酸蓄电池。其中：一次电池可分为：糊式锌锰电池、纸板锌锰电池、碱性锌锰电池、扣式锌银电池、扣式锂锰电池、扣式锌锰电池、
高中化学常见的电池的电 极反应式的书写汇总 Revised by Liu Jing on January 12, 2021
书写过程归纳：列物质，标得失 （列出电极上的物质变化，根据价态变化标明电 子得失）。 选离子，配电荷 （根据介质选择合适的离子，配平电荷，使符合 电荷守）。 巧用水，配个数 （通常介质为水溶液，可选用水配平质量守恒） 一次电池 1、伏打电池：（负极—Zn 、正极—Cu 、电解液—H 2SO 4） 负极： Zn –2e -==Zn 2+ (氧化反应) 正极： 2H ++2e -==H 2↑ (还原反应) 离子方程式 Zn + 2H + == H 2↑+ Zn 2+ 2、铁碳电池：（负极—Fe 、正极—C 、电解液H 2CO 3 弱酸性) 负极： Fe –2e -==Fe 2+ (氧化反应) 正极：2H ++2e -==H 2↑ (还原反应) 离子方程式 Fe+2H +==H 2↑+Fe 2+ (析氢腐蚀) 3、铁碳电池：（负极—Fe 、正极—C 、电解液 中性或碱性) 负极： 2Fe –4e -==2Fe 2+ (氧化反应) 正极：O 2+2H 2O+4e -==4-OH (还原反应) 化学方程式 2Fe+O 2+2H 2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O 2+2H 2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe 2O 3 +3 H 2O (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池：（负极—Al 、正极—N i 电解液 NaCl 溶液、O 2) 负极： 4Al –12e -==4Al 3+ (氧化反应) 正极：3O 2+6H 2O+12e -==12-OH (还原反应) 化学方程式 4Al+3O 2+6H 2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、普通锌锰干电池：(负极—Zn 、正极—C 、电解液NH 4Cl 、MnO 2的糊状物) 负极：Zn –2e -==Zn 2+ (氧化反应) 正极：2MnO 2+2H ++2e -==Mn 2O 3+H 2O (还原反应)
一、电池的种类 《电动汽车及其性能优化》王贵明 电池的种类有多种多样，划分的方法也有多种。按电池原理划分，主要可分为生物电池、物理电池、化学电池三大类。生物电池是利用生物（如生物酶、微生物或叶绿素等）分解反应过程中表现出得带电现象所进行的能量交换，有酶电池、微生物电池和生物太阳电池等。它主要是体积小、无污染、寿命长、可在常温常压下使用等优点。随着全球能源危机的提出，目前对电池的研究日趋深入。由于海底是动植物残骸的集聚地，有设想将一望无际的大海变为一个天然的生物电池。物理电池是指利用物理原理制成的电池，其特点是能在一定条件下实现直接的能量的转换，主要有太阳能电池、飞轮电池、核能电池和温差电池。化学电池是将化学反应产生的能量直接转换为电能的装置，其学名也成为化学电源。 化学电池的分类： 化学电池是生活中使用最多的电池。化学电池的类型常按电解液种类、正负极材料和其功能分为三类： 第一类：按电池的电解液种类划分。可分为碱性电池、酸性电池、中性电池及有机电解液电池四类。碱性电池的电解质主要是以以氢氧化钾水溶液为主的电池，如：碱性锌锰电池（俗称碱锰电池或碱性电池）、镍镉电池，镍氢电池等。酸性电池主要以硫酸水溶液为介质，如铅酸电池等；中性电池是以盐溶液为介质，如锌锰干电池；有机电解液电池，主要以有机溶液为介质的电池，如锂电池、锂离子电池等。 第二类：按电池所用正、负极材料划分。常分为锌系列电池、镍系列电池、铅系列电池、锂系列电池、二氧化锰系列电池及空气（氧气）系列电池等。锌系列电池有锌锰电池、锌银电池等；镍系列电池有镉镍电池、氢镍电池等：铅系列电池，有铅酸电池等；锂系列电池有锂离子电池、锂锰电池、聚合物锂电池、磷酸铁锂电池等；二氧化锰系列电池，有锌锰电池、碱锰电池等；空气（氧气）系列电池，如锌空气电池、铝空气电池等。 第三类：按电池功能分。它也是按工作性质和贮存方式不同的分类方法，主要被分为一次电池、二次电池、燃料电池和储备电池四类。一次电池，又称原电
电池的分类和型号 1.化学电池 化学电池，是指通过电化学反应，把正极、负极活性物质的化学能，转化为电能的一类装置。经过长期的研究、发展，化学电池迎来了品种繁多，应用广泛的局面。大到一座建筑方能容纳得下的巨大装置，小到以毫米计的品种。无时无刻不在为我们的美好生活服务。现代电子技术的发展，对化学电池提出了很高的要求。每一次化学电池技术的突破，都带来了电子设备革命性的发展。现代社会的人们，每天的日常生活中，越来越离不开化学电池了。现在世界上很多电化学科学家，把兴趣集中在做为电动汽车动力的化学电池领域。 2.干电池和液体电池 干电池和液体电池的区分仅限于早期电池发展的那段时期。最早的电池由装满电解液的玻璃容器和两个电极组成。后来推出了以糊状电解液为基础的电池，也称做干电池。 现在仍然有“液体”电池。一般是体积非常庞大的品种。如那些做为不间断电源的大型固定型铅酸蓄电池或与太阳能电池配套使用的铅酸蓄电池。对于移动设备，有些使用的是全密封，免维护的铅酸蓄电池，这类电池已经成功使用了许多年，其中的电解液硫酸是由硅凝胶固定或被玻璃纤维隔板吸付的。 3.一次性电池和可充电电池 一次性电池俗称“用完即弃”电池，因为它们的电量耗尽后，无法再充电使用，只能丢弃。常见的一次性电池包括碱锰电池、锌锰电池、锂电池、银锌电池、锌空电池、锌汞电池和镁锰电池。 可充电电池按制作材料和工艺上的不同,常见的有铅酸电池、镍镉电池、镍铁电池、镍氢电池、锂离子电池。其优点是循环寿命长，它们可全充放电200多次，有些可充电电池的负荷力要比大部分一次性电池高。普通镍镉、镍氢电池使用中，特有的记忆效应，造成使用上的不便，常常引起提前失效。 4.燃料电池 燃料电池是一种将燃料的化学能透过电化学反应直接转化成电能的装置 5.染料敏化太阳能电池电池 ●电池的安全性测试项目有哪些？ 内部短路测试 持续充电测试
电池的分类： 一、按工作性质和贮存方式划分： 1．原电池（一次电池） 1）锌锰电池 a.锌锰干电池 b.碱性锌锰干电池 2）锌汞电池 3）锌空气电池 4）固体电解质电池 2.蓄电池（二次电池） 1）铅蓄电池 a.普通蓄电池 b.干荷式蓄电池 c.免维护蓄电池 2）铅晶蓄电池 3）铁镍蓄电池 4）镍镉蓄电池 5）银锌蓄电池 6）锂电池 3.燃料电池 4.太阳电池 5.温差电池 6.核电池 7.储备电池 8.纳米电池 1．原电池（一次电池）： 放电完毕后不能充电的电池。优点：携带方便、不需维护、可 长期储存或使用。常用的是碳－锌干电池。 负极：锌做的圆筒，内有氯化铵作为电解质，少量氯化锌、 惰性填料及水调成的糊状电解质 正极：四周裹着掺有二氧化锰的糊状电解质的一根碳棒。 1）锌锰电池 a.锌锰干电池 有圆柱型和叠层型两种结构。优点：使用方便、价格低、原材料丰富、适合大量自 动化生产。缺点：放电电压不稳，容量受放电率影响较大。适于中小放电率和间 歇放电使用。 碱性锌锰干电池 以碱性电解质代替中性电解质。有圆柱型和钮扣型两种。优点：容量大，电 压平稳，能大电流连续放电，可在低温(-40℃)下工作。这种电池可在规定条 件下充放电数十次。
2）锌汞电池 有钮扣型和圆柱型两种。放电电压平稳，可用作要求不太严格的电压标准。缺点：低温性能差（0℃以上使用），且汞有毒。已逐渐被其他电池代替。 3）固体电解质电池 以固体离子导体为电解质，分高温、常温两类。高温的有钠硫电池，可大电流工作。常温的有银碘电池，电压0.6伏，价格昂贵，尚未获得应用。已使用的是锂碘电池，电压2.7伏。这种电池可靠性很高，可用于心脏起搏器。但这种电池放电电流只能达到微安级。 2.蓄电池（二次电池）：充电电池，寿命长。 1）铅蓄电池 用在汽车、摩托车上。能在短时间内供给强大电流。工作电压平稳、结构简单、内阻小、起动性能好、价格低，使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好，应用广泛。缺点：比能量小，对环境腐蚀性强。 a.普通蓄电池：图3-1普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸水溶液。 优点：电压稳定、价格便宜；缺点：比能低、使用寿命短和日常维护频繁。 2）铅晶蓄电池 主要应用在电动车、UPS和计算机、应急照明等领域，还有电力系统、通信和邮电设备、银行系统、船舶系统等其它备用电源。 优点：寿命长，铅酸电池寿命的一倍。放电性能为一般铅酸电池的3倍多。 深度放电性能好，铅晶电池可深度放电到0V，继续充电可恢复全部额定容量，这一特性相对铅酸电池来讲是难以达到的境界。耐低温性能好；环保性好。 3）铁镍蓄电池 碱性蓄电池，电解液是碱性氢氧化钾溶液。正极为氧化镍，负极为铁。
电池的种类、型号、用途 1. 化学电池 2. 3. 化学电池，是指通过电化学反应，把正极、负极活性物质的化学能，转化为 电能的一类装置。经过长期的研究、发展，化学电池迎来了品种繁多，应用广泛的局面。大到一座建筑方能容纳得下的巨大装置，小到以毫米计的品种。 无时无刻不在为我们的美好生活服务。现代电子技术的发展，对化学电池提出了很高的要求。每一次化学电池技术的突破，都带来了电子设备革命性的发展。现代社会的人们，每天的日常生活中，越来越离不开化学电池了。现在世界上很多电化学科学家，把兴趣集中在做为电动汽车动力的化学电池领域。 4. 5. 2.干电池和液体电池 6. 7. 干电池和液体电池的区分仅限于早期电池发展的那段时期。最早的电池由装 满电解液的玻璃容器和两个电极组成。后来推出了以糊状电解液为基础的电池，也称做干电池。 8. 9. 现在仍然有“液体”电池。一般是体积非常庞大的品种。如那些做为不间断电 源的大型固定型铅酸蓄电池或与太阳能电池配套使用的铅酸蓄电池。对于移动设备，有些使用的是全密封，免维护的铅酸蓄电池，这类电池已经成功使用了许多年，其中的电解液硫酸是由硅凝胶固定或被玻璃纤维隔板吸付的。 10. 11. 3.一次性电池和可充电电池 12. 13. 一次性电池俗称“用完即弃”电池，因为它们的电量耗尽后，无法再充电使用， 只能丢弃。常见的一次性电池包括碱锰电池、锌锰电池、锂电池、银锌电池、锌空电池、锌汞电池和镁锰电池。 14. 15. 可充电电池按制作材料和工艺上的不同,常见的有铅酸电池、镍镉电池、镍铁 电池、镍氢电池、锂离子电池。其优点是循环寿命长，它们可全充放电200多次，有些可充电电池的负荷力要比大部分一次性电池高。普通镍镉、镍氢电池使用中，特有的记忆效应，造成使用上的不便，常常引起提前失效。 16. 17. 4.燃料电池 18. 19. 燃料电池是一种将燃料的化学能透过电化学反应直接转化成电能的装置 20. 21. 5.染料敏化太阳能电池电池 22.
电池分类及应用领域： 按用途可分为： 1， 起动型：用于汽车、摩托车等 2, 浮充型：用于 UPS 、应急灯、风能太阳能、船用 3， 循环型：用于电动车等 按生产材料可分为： 1， AGM 电池：用于动力车、基站(电信、移动、网通)等 2， GEL 电池：用于太阳能、风能、船用等 公司电池系列有： 1, RT Series (0.8Ah ?28Ah);, 2, RA Series (33Ah ?260Ah); 3， RL Series (50Ah ? 3000Ah); 4, AGM Deep Cycle Series; 5, High Rate Discharge Series; 6, Front Terminal Gel Series; 7, Gel Series; 电池中英文名称： 1, AGM (Absorptive Glass Mat ) Deep Cycle Series :深循环超细玻璃纤维系列 2, High Rate Discharge Series ：高倍率放电系列 3, Front Terminal Gel Series ：前端子胶体系列 4， Gel Series :胶体系列 1) ,胶体浮充： Gel Standby 2) ,胶体深循环： Gel deep cycle 铅酸蓄电池历史悠久,性能稳定,占据了二次电池市场的 75%。它作为稳定电源和主要的 直流电源，与我们的社会生活息息相关。普遍应用于汽车、通讯、广电、 IT 、电力、铁路、 航空、港口、军事、金融、能源等领域,需求广泛,用量巨大。仅 2002 年,国内铅酸蓄电 池产量就高达 3000 万 KWH ,产值近 80 亿元,而且每年还以 30%的速度增长。 但是, 现行各类铅酸蓄电池产品, 无论是国产还是进口, 电困难、容量降低等现象,过早失效报废,无法使用。 b. UPS ：年销售1000万台，销售额24亿元，蓄电池作为核心部件， 年需求294.6 万kw ?h (其 中，金融 30.0%，电信28.62%，政府6.15 %，邮政5.21I %，家庭3.25 %，税 务2.9％,交通 2．14％,其它 17.91％。) c. 通信：年需求将达到 212.6万kw-h ，其中，邮电通信用 173.5万kw-h ,通信 专网用11.4万kw-h ，用户接人网用 27.7万kw ?h 。 d. 金融：初步调研,在中、农、工、建四大银行蓄电池年更换量达到 民币 通常在使用期限内就易产生充 在行业用户中： a. 电力系统：铅酸蓄电池可望以 1 0％－ 20％的年均增长率发展 3 亿元人
常见的原电池电极反应式书写汇总 书写过程归纳：列物质，标得失（列出电极上的物质变化，根据价态变化标明电子得失）。 选离子，配电荷（根据介质选择合适的离子，配平电荷，使符合电荷守）。 巧用水，配个数（通常介质为水溶液，可选用水配平质量守恒） 一次电池 1、伏打电池：（负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4） 负极：Zn–2e-==Zn2+(氧化反应) 正极：2H++2e-==H2↑ (还原反应) 离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+ 2、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性) 负极：Fe–2e-==Fe2+(氧化反应) 正极：2H++2e-==H2↑ (还原反应) 离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氢腐蚀) 3、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性) 负极：2Fe–4e-==2Fe2+(氧化反应) 正极：O2+2H2O+4e-==4- OH(还原反应) 化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池：（负极—Al、正极—Ni 电解液NaCl溶液、O2) 负极：4Al–12e-==4Al3+ (氧化反应) 正极：3O2+6H2O+12e-==12- OH(还原反应) 化学方程式4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、普通锌锰干电池：(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物) 负极：Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极：2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O (还原反应) 化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑ 6、碱性锌锰干电池：（负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物） 负极：Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应) 正极：2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH－（还原反应) 化学方程式Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2+ MnOOH 7、银锌电池：(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH ) 负极：Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 (氧化反应) 正极：Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH－(还原反应) 化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag 8、铝–空气–海水（负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水） 负极：4Al－12e－==4Al3+ (氧化反应) 正极：3O2+6H2O+12e－==12OH－（还原反应) 总反应式为：4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3（铂网增大与氧气的接触面） 9、镁---铝电池（负极--Al、正极--Mg 电解液KOH） 负极(Al)：2Al + 8 OH–- 6e- ＝2AlO2–+4H2O (氧化反应) 正极(Mg）：6H2O + 6e- ＝3H2↑+6OH–（还原反应) 化学方程式：2Al + 2OH–+ 2H2O ＝2AlO2–+ 3H2 10、锂电池一型：（负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2） 负极：8Li －8e－＝8 Li + (氧化反应) 正极：3SOCl2＋8e－＝SO32－＋2S＋6Cl－（还原反应) 化学方程式8Li＋3SOCl2 === Li2SO3 ＋6LiCl ＋2S， 二次电池（又叫蓄电池或充电电池）