鉅大LARGE | 點擊量：1964次 | 2020年08月07日
電池上的聚能環(huán)是什么東西？
現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)發(fā)展那是日新月異，這其中人們能直接感受到的那就是電子產(chǎn)品。
但是近幾十年的電池的發(fā)展可以用不爭氣來形容，也有人說電池的發(fā)展嚴(yán)重拖了現(xiàn)代科技的后退。
說起電池相信都不會陌生，它在我們的生活中扮演著相當(dāng)重要的角色，遙控器，玩具，鬧鐘等等都離不開電池，尤其是干電池。
那么這種干電池如何存儲能量的，還有電池上的聚能環(huán)到底是什么呢？
干電池是一種用糊狀電解液來產(chǎn)生直流電的化學(xué)電池，它也是一次性電池，常見的干電池有鋅錳電池，鋅汞電池，堿錳電池等；還有一種可充電電池，可反復(fù)多次補(bǔ)充電量，可循環(huán)使用，如鎳鎘電池，鎳氫電池等，由于其體型小巧，攜帶方便等優(yōu)點，在諸多小功率的電子產(chǎn)品上使用廣泛。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電池的發(fā)展歷史
電池的發(fā)明歷史可追溯到18世紀(jì)末期，1780年意大利科學(xué)家在進(jìn)行青蛙實驗時，用銅制的解刨刀碰觸到放在鐵盤上的青蛙腿時，蛙腿的肌肉開始抽搐，仿佛受到電流的刺激。
后來福特認(rèn)為這是金屬與蛙腿組織液之間產(chǎn)生的電流刺激造成的。
1800年福特?fù)?jù)此設(shè)計了，被稱為伏打電堆的裝置，鋅為負(fù)極，銀為正極，用鹽水作電解質(zhì)溶液。
1836年丹尼爾發(fā)明了世界上第一個實用電池，銅鋅電池，并應(yīng)用于早期鐵路的信號燈上。
為什么電池如此不爭氣
衡量電池容量大小的主要指標(biāo)就是能量密度，而現(xiàn)在主流的干電池的能量密度，平均只有汽油的百分之一左右，可以說是相當(dāng)?shù)牟盍恕?/p>
如此不堪的能量密度與電池的材料還有結(jié)構(gòu)有關(guān)，像我們常用的堿性電池，它的正極是二氧化錳，負(fù)極是鋅粉，二者之間填充的是電解質(zhì)，用來傳遞氫氧根離子，當(dāng)電池工作的時候，鋅和二氧化錳之間的氧化反應(yīng)還原反應(yīng)會產(chǎn)生1.5伏的電壓。
僅看負(fù)極材料，鋅的能量密度只有汽油的十分之一左右，也可以說是很低能了，而在結(jié)構(gòu)方面，堿性電池更是好不到哪里去。
首先電池不能像汽油那樣直接從空氣中獲取氧氣，必須自備氧化劑和電解質(zhì)。
其次電池中還有一大部分的封裝材料，比如為了防止電池短路，所有電池都必須在兩塊金屬之間加一個絕緣的底圈，所有這些都大大擠占了發(fā)電材料的可用空間，稀釋了電池的能量密度，低能的電池材料和有限的結(jié)構(gòu)空間，也就束縛了電池的發(fā)展。
什么是聚能環(huán)
所有的干電池由于外殼都是金屬，就要用一個絕緣件將外殼正負(fù)極隔開，以防止短路和漏電，所以通常就會用一個塑料片來隔開正負(fù)極，因為塑料片即絕緣又廉價是最好的選擇。
所以說這個塑料片的作用就是防止短路和漏電，但是有些電池是看不到這個塑料片的，這是由于其內(nèi)部正負(fù)極結(jié)構(gòu)不同，塑料片安裝在電池內(nèi)部而已，而有的電池是將絕緣塑料片放在了外面，這個塑料片就是聚能環(huán)。
電池的工作原理
自從電池最初通過在鹽水中放入兩塊不同的金屬，電流就會通過電線從一塊金屬傳到另一塊金屬上面，轉(zhuǎn)眼間過去這么多年，電池的工作原理任然沒有發(fā)生改變。
干電池屬于化學(xué)電源中的原電池，它是以金屬帽為正極，以鋅筒外殼為正極，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能供給設(shè)備使用。
如堿性鋅錳電池，電池放電就是氯化銨與鋅的電解反應(yīng)，釋放出來的電荷由黃銅為收集器，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，鋅的電解反應(yīng)是會被釋放氫氣的，這氣體是會增加電池內(nèi)阻的，二氧化錳就是用來吸收氫氣的。
但若電池連續(xù)工作或者用得太久，二氧化錳就來不及或已經(jīng)飽和沒有能力再吸收了，此時電阻就會因為內(nèi)阻太大而輸出電流太小而失去作用，而此時若將電池加熱或放置一段時間，它內(nèi)部的聚集氫氣就會受熱放出或緩慢放出二氧化錳到了還原恢復(fù)，那電池就會又有活力了。
電池的制造過程
來看看外面常用的堿性鋅錳電池是怎么制造出來的，首先將鋼質(zhì)外殼做成直徑13毫米的圓筒狀。
電池中的黃銅集電器是電池的核心，將黃銅線剪成4厘米的長度，黃銅是很好的導(dǎo)體，因為含銅量高，但黃銅表面還有可能粘有油污，所以還要將剪好的黃銅在沙子里翻滾將表面拋光干凈和去除毛邊，在每根黃銅上焊接一個鍍鎳缸蓋。
將容易釋放電子的鋅熔化，通過機(jī)器將熔化的鋅變成糊狀。
將二氧化錳混合石墨的粉末壓縮成適合放入電池內(nèi)的小丸狀，然后放入鍍鎳的電池鋼殼內(nèi)。
通過振動盤和輸送帶將電池送去組裝，由機(jī)器插入隔離膜再注入堿性電解質(zhì)溶液，機(jī)器給電池內(nèi)加入糊狀鋅，在裝入黃銅電棒，通過機(jī)器將每個電池密封起來，表面經(jīng)過貼包裝紙測試就可以包裝出廠了。
前面說到電池受制于結(jié)構(gòu)和材料而發(fā)展非常緩慢，但技術(shù)總是在發(fā)展的，現(xiàn)在就讓我們看到了希望，一款號稱永不斷電的電池問世了，一直有電，莫非用的是核電？這種電池之所以電用不完，是因為一直在充電，也是，一直在充電中的電池怎么會用完嘞。
這種電池中內(nèi)置了接收器，通過接受安裝在室內(nèi)的發(fā)射機(jī)傳送的無線電訊號來獲取電能，而這種信號就像WIFI一樣即無處不在又不會影響人體健康，無論你身處何處都能獲取連續(xù)不斷的電力補(bǔ)充，像遙控器，鐘表這些需要裝電池的電子設(shè)備裝上這種電池就再也無需更換了。
這種電池的誕生不僅有可能成為堿性電池和充電電池的終結(jié)者，還能減少對環(huán)境的危害，因為無需更換，所以將減少廢舊電池的丟棄，希望這種電池能早日得到應(yīng)用。
