干電池工作原理

干電池屬于化學(xué)電源中的原電池，是一種一次性電池，它碳棒以為正極，以鋅筒為負(fù)極，把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄┙o外電路。在化學(xué)反應(yīng)中由于鋅比錳活潑，鋅失去電子被氧化，錳得到電子被還原。干電池不僅適用于手電筒、半導(dǎo)體收音機(jī)、收錄機(jī)、照相機(jī)、電子鐘、玩具等，而且也適用于特種、科研、電信、航海、特種、醫(yī)學(xué)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)領(lǐng)域，十分好用。

普通干電池大都是錳鋅電池，中間是正極碳棒，外包石墨和二氧化錳的混合物，再外是一層纖維網(wǎng)。網(wǎng)上涂有很厚的電解質(zhì)糊，其構(gòu)成是氯化氨溶液和淀粉，另有少量防腐劑。

干電池的重要工作原理就是氧化還原反應(yīng)在閉合回路中實(shí)現(xiàn)。堿性鋅錳干電池電極反應(yīng)式為：Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2++Mn2O3+2NH3+H2O

金屬鋅皮做的筒，也就是負(fù)極，電池放電就是氯化氨與鋅的電解反應(yīng)，釋放出的電荷由石墨傳導(dǎo)給正極碳棒，鋅的電解反應(yīng)是會(huì)釋放氫氣的，這氣體是會(huì)新增電池內(nèi)阻的，而和石墨相混的二氧化錳就是用來(lái)吸收氫氣的。

一節(jié)干電池的電壓是多少？

干電池的電壓是干電池重要性能參數(shù)，干電池的電壓值用伏特（V）表示，也稱(chēng)作電勢(shì)差或者電位差，是衡量動(dòng)力鋰電池正負(fù)極在靜電場(chǎng)中由于電勢(shì)不同所出現(xiàn)的能量差，干電池的電壓在干電池所處的環(huán)境中是一個(gè)變量過(guò)程。

干電池電壓分為標(biāo)準(zhǔn)電壓、開(kāi)路電壓、工作電壓三種。普通電池1.5v,鎘鎳或者鎳氫充電電池1.2v,也有圓柱狀的鋰離子電池3.7v，蓄電池2v等等，歐洲還出了一種鋅充電電池1.9v。

1、開(kāi)路電壓：是指非工作狀態(tài)的干電池的電壓，此時(shí)，沒(méi)有電流流過(guò)，滿(mǎn)電時(shí)電池正負(fù)極之間的電勢(shì)差通常在1.6V以上，高的可達(dá)1.725V；

2、與開(kāi)路電壓相對(duì)應(yīng)的是工作電壓，即工作狀態(tài)時(shí)干電池的電壓，此時(shí)，有電流流過(guò)，因?yàn)橐朔娏髁鬟^(guò)時(shí)的內(nèi)阻，所以，工作電壓總是低于滿(mǎn)電時(shí)的電壓；

3、終止電壓：即電池放到一定電壓值后不宜再繼續(xù)放電，由干電池的結(jié)構(gòu)所決定，放電終止時(shí)干電池的電壓是0.9V。

4、標(biāo)準(zhǔn)電壓：從原理上講，標(biāo)準(zhǔn)電壓又叫額定電壓，指電池正負(fù)極材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的電位差的標(biāo)準(zhǔn)值，干電池的額定電壓是1.5V，可見(jiàn)，標(biāo)準(zhǔn)電壓就是標(biāo)準(zhǔn)的工作電壓。