化學(xué)電源ppt課件(2)(更新版)
【正文】 貯存時(shí)間長(zhǎng) ，比能量和比功率大等 。 缺點(diǎn)： 由于使用了汞 ， 對(duì)環(huán)境污染大 。 制造工藝： 電極制作多采用 卷繞式 和 疊片式 。 Pb 增大析氫過電位，抑制氫氣析出。 無汞化勢(shì)必影響鋅錳電池的性能 ， 因此 ，工業(yè)上采用了無污染或污染很小的替代 “ 緩蝕劑 ” 。 ?MnO2電極的 5個(gè)影響因素： MnO2晶型 ， 電解液KOH濃度 （ pH值 ） ， 摻雜 /雜質(zhì)情況 ， 充放電制度 ， MnO2電極形成的壓力等 。 在 強(qiáng)堿性 條件下 ， 鋅錳堿性電池的自放電主要由 ZnMnO2H2O共軛體系中的 陰極 （ 正極 ） 析氫反應(yīng) 和陽極 （ 負(fù)極 ） 氧化反應(yīng) 所致 。 但是現(xiàn)在可以選用替代物來實(shí)現(xiàn)無汞化 。 ?堿性鋅錳電池的負(fù)極為汞齊化鋅粉 ， 該類電池的性能非常好 ， 其放電時(shí)間是糊式鋅錳電池 (Leclance鋅錳電池 )的 5~7倍 。 LR14500（ AA型電池 ） ， 就是通常指的 5號(hào)堿性圓柱型電池 。 ?所謂 干電池 ， 是指在電池體系當(dāng)中的電解質(zhì) 不能流動(dòng) ， 如膠態(tài)狀 、 糊狀 ， 凝膠狀電解質(zhì)等 ， 鋅錳電池中的 NH4Cl+ZnCl2就是不能流動(dòng)的 淀粉型糊狀電解質(zhì) ， 所以叫做 鋅錳干電池 。 ?在近 10年后的 1868年 ， 法國(guó)科學(xué)家 G. Leclance又第一個(gè)發(fā)明了 鋅錳 干電池 。 符 號(hào) R S F P C L 外 型 形 狀 圓 柱 型 糊 式 方 柱 型 扁 平 型 氯 化 鋅 型 紙 板 型 堿 性 型 概述 ?根據(jù)上表 ， LR表示堿性圓柱型電池 。 紙板電池是紙板漿層隔膜 ， 其電解質(zhì)為ZnCl2。 因?yàn)?汞 具有良好的去極化作用 ， 能夠 提高析氫過電位 ， 所以完全無汞目前還難以做到 。 堿性鋅錳電池 ?堿性鋅錳電池的工作原理 堿性鋅錳電池的電化學(xué)表達(dá)式： () Zn∣ KOH(飽和 ZnO) ∣ MnO2 (+) 放電時(shí)的電極反應(yīng)式： 負(fù)極： Zn + 2OH 2e → Zn(OH)2↓ → ZnO↓ + H2O 正極： 2MnO2+ 2H2O + 2e → 2MnOOH + 2OH 堿性鋅錳電池 ?電池放電總反應(yīng)： Zn + 2MnO2 + H2O → ZnO↓ + 2MnOOH 根據(jù) Nernst方程，其電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為： 或： Zn + 2MnO2 + 2H2O → Zn(OH)2↓ + 2MnOOH E = ? 2222ln M n O Z n H OM n O O H Z n Oa a aRTEEn F a a??????堿性鋅錳電池 ?鋅電極的腐蝕 影響自放電的因素 鋅電極的腐蝕主要是由電池自放電所造成 。 22()()l n l nM n O s H OM n O O H s OHaaR T R TF a F a????? ? ?堿性鋅錳電池 ?一般情況下 ， 放電深度越深 ， 電池循環(huán)性能越差 ，壽命越短；反之 ， 放電深度越淺 ， 電池的循環(huán)性能越好 ， 壽命越長(zhǎng) 。 由于 Hg 具有“ 緩蝕劑 ” 和提高析氫過電位的作用 ， 從而降低負(fù)極鋅的腐蝕 。放電時(shí)，鋅粉的析氣量隨 Bi量的增加而減??；但過放電時(shí)，鋅粉的析氣量隨 Bi量的增加而增大。 電解質(zhì)溶液： 35%～ 40%的 KOH 溶液 。 ?鋅汞電池的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 體積比能量高 ， 放電平臺(tái)優(yōu)良 ， 貯存性能好 ，放電平穩(wěn) 。 扁形就是通常所說的扣式 。 鋅 空氣電池 ?什么是鋅 空氣電池 ？ 鋅 空氣電池 就是以鋅作為負(fù)極活性物質(zhì) ， 以空氣中的氧氣作為正極活性物質(zhì)所構(gòu)成的一次電池 。 鋅 空氣電池 ?鋅 空氣電池的結(jié)構(gòu) 常見的鋅 空氣電池有兩種結(jié)構(gòu)：即 矩形 (F)結(jié)構(gòu)和 扣式 (B)結(jié)構(gòu) 。 防水層也是由活性炭與聚四氟乙烯 （ PTFE） 的混合物復(fù)合而成 ， 質(zhì)量比 1:3。 ?鋅 空氣電池適合于大電流放電 ， 所以它常用于輸出功率較大 、 需要較大工作電流的用電設(shè)備上 。 ?鋅 空氣電池的工作原理是什么 ？ 其電動(dòng)勢(shì)主要由哪些因素決定 ？
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