碱性电池

最早见诸于德国专利的碱锰电池是一种湿电池。1912年又有一种干电池取得德国专利。直到1949年才有美国悦华公司的“皇冠”型电池投入市场。1960年开发成功圆筒形结构以后,碱锰电池才得以迅速发展。

碱性锌锰电池是普通干电池的升级换代的高性能电池产品,有LR6(五号)和LR03(七号)两种产品电池。产品分普通型(含汞量0.60%)和微汞量(含汞量不大于0.025%),现正在开展无汞型电池试制。

负极反应： Zn+2OH——2e-=Zn(OH)2

正极反应： 2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-

总反应： Zn+2MnO2+H2O=Zn(OH)2+Mn2O3

一般电池：

负极反应： Zn+2OH-=Zn(OH)2+2e- , Zn(OH)2+2OH-=[Zn(OH)4]2-

正极反应： MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-, MnOOH+H2O+e-=Mn(OH)2+OH-

总反应： Zn+MnO2+2H2O+2OH-=Mn(OH)2+[Zn(OH)4]2-

碳锌电池又称干电池或单用电池,是一种最经济、使用时间最短、维修最困难的电池。它的正极采用锰砂粉和碳粉的混合物制成,负极是锌壳,电解液采用稀酸性电解质。此类电池具有价格低廉、体积小巧、使用寿命短等特点,广泛应用于电子产品、手电筒、遥控玩具等小型家电领域。

二、碱性锰电池

碱性锰电池是采用碳和二氧化锰为正负电极,通过电解液使它们中间不断地通入和排出原子而发电。这种电池有高能量密度、长使用寿命和适应性广泛等特点,广泛应用于数码相机、平板电脑等高端电子产品上。

三、镉镍电池

镉镍电池也称为镍镉蓄电池,是一种可充电型电池,因其充放电周期较长,历经多次充放电后性能下降较慢,被广泛应用在移动通讯、电子玩具、紧急照明设备和自行车等领域。

四、镍氢电池

镍氢电池是一种高容量、低污染、可循环的蓄电池。该电池的工作原理与镉镍电池类似,但实现了镉镍电池所不能实现的门槛。该电池已广泛应用于手机、笔记本电脑等领域,具有无污染、充电时间短、重量轻、容量大、适应性广等特点。

五、锂电池

锂电池是目前应用最为广泛的高性能电池之一,具有高能量密度、长寿命、无污染等特点,适用于数码产品、照相机、笔记本电脑、电动汽车等领域。

综上所述,碱性电池在当今社会已广泛应用于各种电子产品和家用电器,并不断推广更新换代。不同种类的碱性电池有不同的适用场景和优势,用户可以根据自己的需求选择相应的电池类型。

碱性锌锰电池

最普及的碱锰电池有圆筒形和纽扣形两种,此外还有方形和扁形等品种。圆筒结构电池（见图）的外壳为一带有正极帽的镀镍钢壳,它兼作正极集电体。壳内与之紧密接触的是用电解二氧化锰、石墨和碳黑压制成的正极环（阴极）。中间填充由锌粉和凝胶碱液调制成的锌膏,即负极胶（阳极）,其内插有一根黄铜集电体。正负极之间用耐碱吸液的隔离管隔离。负极集电体与负极帽相焊接,并套入塑料封圈。将此组合件插入钢壳并卷边密封,钢壳外用热缩性薄膜商标包住,即成为商品电池。纽扣式碱锰电池的结构和尺寸规格基本上与锌银扣式电池相同。电池内活性物质的典型配方（质量）：正极为电解二氧化锰90～92%,石墨粉8～9%,乙炔炭黑0.5～1%；负极为汞齐锌粉88～90%,氧化锌5～7%,CMC钠盐3～4%,KOH溶液（外加）适量。电解液为8～12N KOH溶液,其中溶入适量氧化锌。

性能特征

碱锰电池的标称电压为1.5V,最高电压为1.65V,其放电性能与普通锌锰电池相比有下列特点：①内阻小,能在重负荷下连续工作的同时维持较高的稳定电压；②MnO2利用率高,同体积相比较,其电荷量比纸板电池大一倍左右；③储存期内自放电率小,一般储存3年仍能保持原有电荷量的85%,寿命较长；④低温性能好,在-20℃能输出常温电荷量的25%,轻负荷下还能在更低的温度下工作；⑤在特定的设计和严格控制的使用条件下,可作为廉价的蓄电池多次充电反复使用。MnO2掺杂钛或其他一些金属氧化物,可提高MnO2的充电性能。

品种规格和用途

常用的圆筒形碱锰电池的主要品种的规格见表。

纽扣式碱锰电池的电荷量约为同尺寸的锌银扣式电池的55%。常用型号有LR41、LR43、LR44、LR54和LR55等,其尺寸规格和它们相对应的锌银扣式电池相同。

碱性电池是家庭用品中最常用的电池类型之一,广泛应用于手电筒、遥控器、闹钟、电子称、玩具等电动设备中。因为碱性电池具有较长的使用寿命,相对较便宜,在使用时也比较安全,所以受到了家庭用户的普遍喜爱。

二、电子设备

随着科技的进步,越来越多的电子设备使用碱性电池,例如数码相机、音响、电子书等设备。相较于其他电池类型,碱性电池在电流负载下表现更好,可以提供更稳定、更持久的电力支持。

三、工业设备

在许多工业应用中,碱性电池由于其可靠性和耐用性而被广泛使用,例如安防系统、温控仪表、通信设备、门禁系统等。这些设备通常需要长时间不间断供电,并且电池需要承受恶劣环境下的工作条件。

总结来说,碱性电池适用于许多领域,包括家庭用品、电子设备和工业设备等。无论是哪个领域,使用碱性电池都需要注意合理使用和妥善处理废弃电池,避免对环境造成污染。