fbpx
维基百科

鹼性電池

鹼性電池英文Alkaline battery)指使用鹼性電解液的電池,一般生活中稱為鹼性電池,指的是鹼性鋅錳電池。在廣義上,鹼性電池使用的電極材料包括:-二氧化錳-氧化汞-氢氧化镍等。而市面上常見的一次性鹼性電池的成份是鋅-二氧化錳,它以二氧化錳為電池的陰極陽極氫氧化鉀溶液作為電解液。

鹼性電池

歷史 编辑

在1950年代,於美國公司勁量工作的Lewis Urry發明了鹼性乾電池,並在1957年申請了專利。

化學原理 编辑

在鹼性電池中,是由粉狀的鋅作負電子(陽極),採粉狀的原因是可以增加接觸面積,從而增加輸出電流,電池的陰極為二氧化錳,而電解液是氫氧化鉀。化學方程式如下:[1]

Zn (s) + 2OH (aq) → ZnO (s) + H2O (l) + 2e
2MnO2 (s) + H2O (l) + 2e →Mn2O3 (s) + 2OH (aq)

特性 编辑

容量 编辑

鹼性電池的容量比碳鋅電池為高,原因是電極材料利用率較高、用作陰極的二氧化錳和用作陽極的鋅粉有較高的純度同密度,內部零件體積較小(例如電極)也讓出空間而增加容量。總體來說鹼性電池比碳鋅電池多3~6倍容量。

鹼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電流(0.1A)時有3000mAh容量,但若是高電流(1A)時,容量可能只有700mAh,小於原來的1/4。AA鹼性電池在小電流放電時平均容量大約為2000mAh,而AAA電池容量大約是AA電池的1/2至1/3之間。

電壓 编辑

一枚鹼性電池的電動勢(e.m.f),在無負載狀態的電壓一般為1.5V左右。未使用的全新電池,空載電壓可能接近1.65V,隨著電池使用越久,電壓會不斷下降,當電壓低於1.0V或0.9V後可視之為電池已經失效。鹼性電池當接上負載後,隨輸出電流的增加電壓會下降,在一般負載下電壓常常會降至1.1V~1.3V之間。鹼性電池接上負載後的電壓下降是由於極化和内阻造成的。通常全新的AA鹼性電池内阻約有100mΩ,並隨著使用時間的變長而加大。

電流 编辑

鹼性電池所能輸出的電流比碳鋅電池大,卻比一般蓄電池小。容量較大的鹼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中蓄積廢熱而升溫,一般AA電池可以輸出700mA電流也不至於明顯升溫,較大型號的C、D電池就可產生較小熱能而不明顯升溫。

使用上需注意 编辑

漏出電解液 编辑

長期放置的鹼性電池可能會漏出電解液,由於電解液含有大约30%至40%的腐蝕性鹼性物質氫氧化鉀,其對眼睛、呼吸道及皮膚會有刺激作用,若不小心進入眼球可能導致失明;電解液也可能侵蝕金屬、破壞電子零件。大多數電子裝置都無法抵抗腐蝕,特別是電子產品的內部。

避免對一次性鹼性電池充電 编辑

鹼性電池雖屬於蓄電池類,但「一次性鹼性電池」並非針對多次循環回充而設計,將其充電很可能發生電池破裂、漏出有腐蝕性的電解液。也因為如此,多數生產「一次性鹼性電池」的廠商常於安全規定中禁止使用者充電,基於成本考量,廠商也不會特別強化電池結構,迎合充電行為。使用時須多注意。

可充電鹼性電池 编辑

少數電子公司曾開發「充電專用鹼性電池」強化電池結構避免破裂,但無法改善充電效率偏低的特性,只可用相當小的電流充電,往往耗費一整日或更多時間才能充飽,而且電池回充次數極少,相當不便,現已由市場淘汰。

另外也有電子公司開發鹼性電池充電器,聲稱可以替一般「一次性鹼性電池」充電,但仍受限鹼性電池充電慢、效率低、回充循環次數極少(平均少於10次)的特性。長時間充電下,充電器降壓轉換過程中累積產生過多廢熱,反而可能浪費更多能源而不環保,相較鎳氫電池劣勢許多。

此類產品在使用說明中也不保證絕對安全,對充畢的電池效能如何、是否更容易漏液等問題同時不予保證。

使用同型號、同電量的電池 编辑

當用多於一枚電池時,應使用同品牌,甚至同型號的電池;新舊電池應避免混用。否則會增加漏出電解液的風險。

長時間不使用電池裝置時另作存放 编辑

當長時間不使用電池裝置時,應將電池取出,另作存放,避免存放過久而滲漏電解液,造成電子產品損壞。

電池存放也避免潮濕、高溫日曬、重物擠壓等環境。

環境保護 编辑

在1996年前生產的鹼性電池可能含有微量水銀(汞),現在的鹼性電池已能做到不含水銀。在一些地區可以隨意棄置鹼性電池,也有些地區不可。由於鹼性電池多是一次性使用,所以相對新一代的蓄電池(例如鎳氫電池)較不環保。

相關 编辑

參考資料 编辑

  1. ^ Battery FAQ (页面存档备份,存于互联网档案馆) at www.powerstream.com

外部連結 编辑

  1. Eveready:碳锌电池使用作明书(页面存档备份,存于互联网档案馆
  2. Power Stream电池化学常见问题与解答(页面存档备份,存于互联网档案馆
  3. 电池组成(页面存档备份,存于互联网档案馆

鹼性電池, 此條目需要补充更多来源, 2016年11月22日, 请协助補充多方面可靠来源以改善这篇条目, 无法查证的内容可能會因為异议提出而被移除, 致使用者, 请搜索一下条目的标题, 来源搜索, 网页, 新闻, 书籍, 学术, 图像, 以检查网络上是否存在该主题的更多可靠来源, 判定指引, 英文, alkaline, battery, 指使用鹼性電解液的電池, 一般生活中稱為, 指的是鹼性鋅錳電池, 在廣義上, 使用的電極材料包括, 二氧化錳, 氧化汞, 氢氧化镍等, 而市面上常見的一次性的成份是鋅, 二氧化錳,. 此條目需要补充更多来源 2016年11月22日 请协助補充多方面可靠来源以改善这篇条目 无法查证的内容可能會因為异议提出而被移除 致使用者 请搜索一下条目的标题 来源搜索 鹼性電池 网页 新闻 书籍 学术 图像 以检查网络上是否存在该主题的更多可靠来源 判定指引 鹼性電池 英文 Alkaline battery 指使用鹼性電解液的電池 一般生活中稱為鹼性電池 指的是鹼性鋅錳電池 在廣義上 鹼性電池使用的電極材料包括 鋅 二氧化錳 鋅 氧化汞 镉 氢氧化镍等 而市面上常見的一次性鹼性電池的成份是鋅 二氧化錳 它以二氧化錳為電池的陰極 鋅為陽極 氫氧化鉀水溶液作為電解液 鹼性電池 目录 1 歷史 2 化學原理 3 特性 3 1 容量 3 2 電壓 3 3 電流 4 使用上需注意 4 1 漏出電解液 4 2 避免對一次性鹼性電池充電 4 3 可充電鹼性電池 4 4 使用同型號 同電量的電池 4 5 長時間不使用電池裝置時另作存放 5 環境保護 6 相關 7 參考資料 8 外部連結歷史 编辑在1950年代 於美國公司勁量工作的Lewis Urry發明了鹼性乾電池 並在1957年申請了專利 化學原理 编辑在鹼性電池中 是由粉狀的鋅作負電子 陽極 採粉狀的原因是可以增加接觸面積 從而增加輸出電流 電池的陰極為二氧化錳 而電解液是氫氧化鉀 化學方程式如下 1 Zn s 2OH aq ZnO s H2O l 2e 2MnO2 s H2O l 2e Mn2O3 s 2OH aq 特性 编辑容量 编辑 鹼性電池的容量比碳鋅電池為高 原因是電極材料利用率較高 用作陰極的二氧化錳和用作陽極的鋅粉有較高的純度同密度 內部零件體積較小 例如電極 也讓出空間而增加容量 總體來說鹼性電池比碳鋅電池多3 6倍容量 鹼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電流 0 1A 時有3000mAh容量 但若是高電流 1A 時 容量可能只有700mAh 小於原來的1 4 AA鹼性電池在小電流放電時平均容量大約為2000mAh 而AAA電池容量大約是AA電池的1 2至1 3之間 電壓 编辑 一枚鹼性電池的電動勢 e m f 在無負載狀態的電壓一般為1 5V左右 未使用的全新電池 空載電壓可能接近1 65V 隨著電池使用越久 電壓會不斷下降 當電壓低於1 0V或0 9V後可視之為電池已經失效 鹼性電池當接上負載後 隨輸出電流的增加電壓會下降 在一般負載下電壓常常會降至1 1V 1 3V之間 鹼性電池接上負載後的電壓下降是由於極化和内阻造成的 通常全新的AA鹼性電池内阻約有100mW 並隨著使用時間的變長而加大 電流 编辑 鹼性電池所能輸出的電流比碳鋅電池大 卻比一般蓄電池小 容量較大的鹼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中蓄積廢熱而升溫 一般AA電池可以輸出700mA電流也不至於明顯升溫 較大型號的C D電池就可產生較小熱能而不明顯升溫 使用上需注意 编辑漏出電解液 编辑 長期放置的鹼性電池可能會漏出電解液 由於電解液含有大约30 至40 的腐蝕性鹼性物質氫氧化鉀 其對眼睛 呼吸道及皮膚會有刺激作用 若不小心進入眼球可能導致失明 電解液也可能侵蝕金屬 破壞電子零件 大多數電子裝置都無法抵抗腐蝕 特別是電子產品的內部 避免對一次性鹼性電池充電 编辑 鹼性電池雖屬於蓄電池類 但 一次性鹼性電池 並非針對多次循環回充而設計 將其充電很可能發生電池破裂 漏出有腐蝕性的電解液 也因為如此 多數生產 一次性鹼性電池 的廠商常於安全規定中禁止使用者充電 基於成本考量 廠商也不會特別強化電池結構 迎合充電行為 使用時須多注意 可充電鹼性電池 编辑 少數電子公司曾開發 充電專用鹼性電池 強化電池結構避免破裂 但無法改善充電效率偏低的特性 只可用相當小的電流充電 往往耗費一整日或更多時間才能充飽 而且電池回充次數極少 相當不便 現已由市場淘汰 另外也有電子公司開發鹼性電池充電器 聲稱可以替一般 一次性鹼性電池 充電 但仍受限鹼性電池充電慢 效率低 回充循環次數極少 平均少於10次 的特性 長時間充電下 充電器降壓轉換過程中累積產生過多廢熱 反而可能浪費更多能源而不環保 相較鎳氫電池劣勢許多 此類產品在使用說明中也不保證絕對安全 對充畢的電池效能如何 是否更容易漏液等問題同時不予保證 使用同型號 同電量的電池 编辑 當用多於一枚電池時 應使用同品牌 甚至同型號的電池 新舊電池應避免混用 否則會增加漏出電解液的風險 長時間不使用電池裝置時另作存放 编辑 當長時間不使用電池裝置時 應將電池取出 另作存放 避免存放過久而滲漏電解液 造成電子產品損壞 電池存放也避免潮濕 高溫日曬 重物擠壓等環境 環境保護 编辑在1996年前生產的鹼性電池可能含有微量水銀 汞 現在的鹼性電池已能做到不含水銀 在一些地區可以隨意棄置鹼性電池 也有些地區不可 由於鹼性電池多是一次性使用 所以相對新一代的蓄電池 例如鎳氫電池 較不環保 相關 编辑環保意識 原電池 蓄電池 鋰電池 碳鋅電池 鉛酸電池 鎳鎘電池 Ni Cd 鎳氫電池 Ni MH 低自放電鎳氫電池 LSD Ni MH eneloop 鋰離子電池 Li ion 充電器參考資料 编辑 Battery FAQ 页面存档备份 存于互联网档案馆 at www powerstream com外部連結 编辑维基共享资源中相关的多媒体资源 鹼性電池Eveready 碳锌电池使用作明书 页面存档备份 存于互联网档案馆 Rayovac 碱性与高能电池使用说明书 Power Stream电池化学常见问题与解答 页面存档备份 存于互联网档案馆 电池组成 页面存档备份 存于互联网档案馆 取自 https zh wikipedia org w index php title 鹼性電池 amp oldid 71324106, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

文章

,阅读,下载,免费,免费下载,mp3,视频,mp4,3gp, jpg,jpeg,gif,png,图片,音乐,歌曲,电影,书籍,游戏,游戏。