鋅錳干電池（19世紀(jì)60年代發(fā)明的一次電池）
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產(chǎn)品簡(jiǎn)介
產(chǎn)品分類
酸性
酸性鋅錳干電池是以鋅筒作為負(fù)極，并經(jīng)汞齊化處理，使表面性質(zhì)更為均勻，以減少鋅的腐蝕，提高電池的儲(chǔ)藏性能，正極材料是由二氧化錳粉、氯化銨及碳黑組成的一個(gè)混合糊狀物。正極材料中間插入一根炭棒，作為引出電流的導(dǎo)體。在正極和負(fù)極之間有一層增強(qiáng)的隔離紙，該紙浸透了含有氯化銨和氯化鋅的電解質(zhì)溶液，金屬鋅的上部被密封。這種電池是19世紀(jì)60年代法國(guó)的勒克蘭謝(Leclanche)發(fā)明的，故又稱為勒克蘭謝電池或炭鋅干電池，可表示為:
(-)Zn|NH4Cl(20%)ZnCl2|MnO2，C(+)
盡管這種電池的歷史悠久，但對(duì)它的電化學(xué)過(guò)程尚未完全了解，通常認(rèn)為放電時(shí)，電池中的反應(yīng)如下：正極為陰極，錳由四價(jià)還原為三價(jià)
2MnO2+2H2O+2e→2MnOOH+2OHˉ
總的電池反應(yīng)為:
2MnO2+Zn+2NH4Cl→2MnOOH+Zn(NH3)2Cl2
實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，該電池的電流-電壓特性和二氧化錳的來(lái)源有關(guān)，也直接地依賴于錳的氧化價(jià)態(tài)、晶粒的大小及水化程度等。目前已全部以ZnCl2電解液代替NH4Cl，充分說(shuō)明Zn與Cl配合[ZnCl4]，而不必有NH4存在，放電前pH=5，放電后pH上升到pH=7為中性。
堿性
堿性鋅錳電池簡(jiǎn)稱堿錳電池，它是在1882年研制成功，1912年就已開(kāi)發(fā)，到了1949年才投產(chǎn)問(wèn)世。人們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用KOH電解質(zhì)溶液代替NH4Cl做電解質(zhì)時(shí)，無(wú)論是電解質(zhì)還是結(jié)構(gòu)上都有較大變化，電池的比能量和放電電流都能得到顯著的提高。它的電池表達(dá)式為:
它的電極反應(yīng)如下:
正極為陰極反應(yīng):
MnO(OH)在堿性溶液中有一定的溶解度
Mn(OH)4+2eˉ→Mn(OH)4
負(fù)極為陽(yáng)極反應(yīng):
Zn(OH)2+2OHˉ→Zn(OH)4
總的電池反應(yīng)為:
Zn+MnO2+2H2O+4OHˉ→Mn(OH)42ˉ+Zn(OH)4
由于正極為陰極反應(yīng)不全是固相反應(yīng)，負(fù)極為陽(yáng)極反應(yīng)是可溶性的Zn(OH)4ˉ，故內(nèi)阻小，放電后電壓恢復(fù)能力強(qiáng)。堿性鋅錳電池采用了高純度、高活性的正、負(fù)極材料，以及離子導(dǎo)電性強(qiáng)的堿作為電解質(zhì)，使電化學(xué)反應(yīng)面積成倍增長(zhǎng)。它的特點(diǎn):(1)開(kāi)路電壓為1.5V;(2)工作溫度范圍寬在-20℃~60℃之間，適于高寒地區(qū)使用;(3)大電流連續(xù)放電其容量是酸性鋅錳電池的5倍左右;(4)它的低溫放電性能也很好。
僅根據(jù)1995年統(tǒng)計(jì)資料表明，全世界干電池總產(chǎn)量為250億只，其中堿錳電池為70億只。5年來(lái)，美國(guó)、歐洲和日本的堿錳電池年增長(zhǎng)率超過(guò)12%，美、歐、日國(guó)內(nèi)堿錳電池所占市場(chǎng)比例分別為72%、52%和29%。我國(guó)堿錳電也總產(chǎn)量近3億只，僅占干電池總產(chǎn)量的3%，預(yù)計(jì)5年內(nèi)將提高到10%~15%。從目前發(fā)展現(xiàn)況來(lái)看，"南孚"、"雙鹿"、"白象"等品牌已達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)速率最高200只/min，美國(guó)、日本已達(dá)300只/min以上。
結(jié)構(gòu)性能
產(chǎn)品特點(diǎn)
555牌一次堿性鋅錳電池獲得“中國(guó)名牌產(chǎn)品”和國(guó)家出口免檢產(chǎn)品稱號(hào)，產(chǎn)品具有以下優(yōu)點(diǎn)：
a、不含汞和鎘，對(duì)環(huán)境友好；
鋅錳干電池
e、密封膠塞設(shè)置了安全防爆結(jié)構(gòu)，防止電池因不正當(dāng)使用而可能產(chǎn)生的電池爆炸。
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