乾電池は何をしますか？

乾電池は化学電源のガルバニ電池に属し、使い捨て電池の一種で、カーボンロッドを正極、亜鉛キャニスターを負極と考え、化学エネルギーを電気エネルギーに変えて外部回路に供給します。化学反応では、亜鉛はマンガンよりも活性が高いため、亜鉛は電子を失って酸化され、マンガンは電子を獲得して還元されます。

通常の乾電池は主に亜鉛マンガン電池で、真ん中はアノードカーボンロッド、グラファイトとアウトソーシングの二酸化マンガンの混合物、外側は再びマットの層です。非常に濃いペーストを含むオンライン電解液で、その組成は塩化アンモニウム溶液とデンプン、および少量の防腐剤です。最外層は負の金属亜鉛スキンチューブでできており、バッテリーの放電は塩化アンモニアと亜鉛電解反応であり、アノード炭素に導電性のグラファイトによって電荷を放出し、亜鉛電解反応は水素を放出します、このガスは可能性がありますバッテリーの内部抵抗のリスクを高め、グラファイトと混合して二酸化マンガンを使用して水素を吸収します。ただし、連続作業やバッテリーが長すぎると二酸化マンガンが遅すぎます。ただし、バッテリーを加熱したり、長時間放置したりすると、内部に蓄積された水素が熱やゆっくりと放出されます。

バッテリーの動作原理の概略図

バッテリーの基本的なコンポーネントは、アノード、カソード、および電解質です。

アノード：電子は外部回路を介して除去され、電極自体が酸化されます。陰極：電子は外部回路を介して得られ、電極自体が還元反応を起こします。

電解質：セル内のある電極から別の電極へのイオンの移動チャネルを提供します。

電極の活物質は気体、液体または固体であり得、電解質は液体または固体であり得る。

アルカリ電池

カソード反応

Zn + 2OH-> ZnO + H2O + 2e-

肯定的な反応

2MnO2 + H2O + 2e-> Mn2O3 + 2OH-

完全な応答

Zn + 2MnO2-> ZnO + Mn2O31.5V

2.塩化チオニルリチウム電池

カソード反応

Li-> Li ++ e-

肯定的な反応

4Li ++ 4e- + 2SOCl2-> 4LiCl + SO2 + S

完全な応答

4Li + 2SOCl2-> 4LiCl + SO2 + S3.6V

3.二酸化マンガンリチウム電池

カソード反応

Li-> Li ++ e

肯定的な反応

MnO2 + Li ++ e-> MnIIIO2（Li +）

完全な応答

Li + MnO2-> MnIIIO2（Li +）3.6V

4.ニッケル水素電池

カソード反応

MH + OH-<-> M + H2O + e-

0.83V

肯定的な反応

NiOOH + H2O + e-<-> Ni（OH）2 + OH-

0.49V

完全な応答

NiOOH + MH <-> Ni（OH）2 + M

1.32V

5.ニッケルカドミウム電池

カソード反応

Cd + 2OH-<-> Cd（OH）2 + 2e-

0.81V

肯定的な反応

NiOOH + 2H2O + 2e-<-> Ni（OH）2 + 2OH-

0.49V

完全な応答

Cd + NiO2 + 2H2O <-> Cd（OH）2 + Ni（OH）2

1.30V

6.リチウムイオン電池

カソード反応

6C + Li + ＋ e-<-> 6CLi

肯定的な反応

LiCoO2 <-> CoO2 + Li ++ e-

完全な応答

6C + LiCoO2 <-> CoO2 + 6CLi

3.7V

7.リチウムポリマー電池

カソード反応

6C + Li + ＋ e-<-> 6CLi

肯定的な反応

LiCoO2 <-> CoO2 + Li ++ e-

完全な応答

6C + LiCoO2 <-> CoO2 + 6CLi

3.7V

8.ニッケル亜鉛電池

カソード反応

Zn + 2OH-<-> Zn（OH）2 + 2e

1.24V

肯定的な反応

NiOOH + 2H2O + 2e-<-> Ni（OH）2 + 2OH-

完全な応答

2NiOOH + Zn + 2H2O <-> 2Ni（OH）2 + Zn（OH）2

1.73V

9.ナトリウム硫黄電池

カソード反応

2Na <-> 2Na ++ 2e-

肯定的な反応

3S + 2e-<-> S32-

完全な応答

2Na + 3S <-> Na2S3

2.076V

10.鉄ニッケル電池

カソード反応

Fe + 2OH-<-> Fe（OH）2 + 2e-

3Fe（OH）2 + 2OH-<-> Fe3O4 + 4H2O + 2e-

0.81V

肯定的な反応

2NiOOH + 2H2O <-> 2Ni（OH）2 + 2OH-

0.49V

完全な応答

3Fe + 8NiOOH + 4H2O <-> 8Ni（OH）2 + Fe3O4

1.30V

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