碱性锌锰电池
简介
简介
以锌为负极,二氧化锰为正极,氢氧化钾溶液为电解液的原电池。简称碱锰电池,俗称碱性电池。其产品系列都用字母“LR”表示,其后的数字表示电池的型号。
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。
电极反应式
纽扣电池:
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-
评价
无论是民用还是军用,一次碱性锌锰电池主要是作为便携式电源使用。普通锌锰电池(通常称为锌碳电池)大电流连续工作能力差,而碱性锌锰电弛能大电流连续工作,最适合于需要大电流供电的设备使用如照像机、野外摄像机、无线电控制的航模与海模、电动工具、电动玩具、收录机等。
它具有高的容量与低的内阻,对用电设备或器具能够提供比普通锌锰电池更平稳的工作电压和更长的工作时间,适合于作为遥控器、笔记本电脑、寻呼机、测试仪表、收音机、手持对讲机等装置的配套电源。
它优异的高温放电性能及中等电流放电下还具有高的工作电压,这些特点使碱性锌锰电池在某些领域比锅镍蓄电池和普通锂锰电池更有优势,如野外井下作业及高温环境中使用。
另外,可再充电的碱性锌锰电池,不仅具有很好的荷电保持能力,电池的活性材料也得到了充分利用,从而节约了资源,保护了环境,降低了使用费用,使碱性锌锰电池的性能价格比(费效比)得到进一步提高,还无记忆效应,这使碱性锌锰电池更具有竞争力,应用领域将更加广泛。
在军事装备中,碱性锌锰电池因使用方便、性能优良,贮存期长已被作为装备的配套器材。尤其在军事通信装备中,它被广泛作为战术电台、野战电话、末端设备、仪器仪表等的配套电源。在野战条件下,没有市电,充电又极困难,全靠电池供电。电台24小时都处工作状态,发讯时耗电较大,为了保证通信不中断,需要配套电池能够提供长的工作时间,具有很好的连续工作能力,碱性锌锰电池能较好满足这些要求,因此目前国内外战术电台配套的一次电池大量选用的还是碱性锌锰电池。电池是通信装备的“粮食”“血液”,属于消耗品,需贮备一定数量的电池,以备怠想不到情况发生时有足够的电池能够提供使用。优质的碱性锌锰电池,贮存期可在5年以上,这是其它一次电池难以达到的,故碱性锌锰电池优异的贮存性能,在军用中的另一个主要用途是作为贮备电池使用。
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