干电池

干电池图片来源百度网原图链接

干电池是一种伏打电池，利用某种吸收剂（如木屑或明胶）使内含物成为不会外溢的糊状。常用作手电筒照明、收音机等的电源。我国干电池技术经过多年发展，其比能量、循环寿命、高低温适应性等问题已有所突破。

智研数据研究中心表明，目前我国正逐渐缩小与国际领先技术的差距，在部分核心技术方面已达到国际水平，并且越来越多地进入国际市场。

中文名:干电池

概   述:干电池是一种伏打电池

简   介:产生直流电的化学电池

国内发展:总体规模增长了2倍

历   史:干电池的鼻祖在19世纪中期诞生

种 类:糊式锌-锰干电池

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目录

简介

干电池（Dry cell）是一种以糊状电解液来产生直流电的化学电池（湿电池则为使用液态电解液的化学电池），干电池是一次性电池，是日常生活之中为普遍使用，以及轻便的电池。它们可以使用于很多电器用品上。 常见的干电池为锌锰电池（或称碳锌电池，即 dry Leclanché cell）。

干电池属于化学电源中的原电池，是一种一次性电池。因为这种化学电源装置其电解质是一种不能流动的糊状物，所以叫做干电池，这是相对于具有可流动电解质的电池说的。干电池不仅适用于手电筒、半导体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等，而且也适用于国防、科研、电信、航海、航空、医学等国民经济中的各个领域，十分好用。普通干电池大都是锰锌电池，中间是正极碳棒，外包石墨和二氧化锰的混合物，再外是一层纤维网.网上涂有很厚的电解质糊，其构成是氯化铵溶液和淀粉，另有少量防腐剂.最外层是金属锌皮做的筒，也就是负极，电池放电就是氯化铵与锌的电解反应，释放出的电荷由石墨传导给正极碳棒，锌的电解反应是会释放氢气的，这气体是会增加电池内阻的，而和石墨相混的二氧化锰就是用来吸收氢气的.但若电池连续工作或是用的太久，二氧化锰就来不及或已近饱和没能力再吸收了，此时电池就会因内阻太大而输出电流太小而失去作用.但此时若将电池加热，或放置一段时间，它内部的聚集氢气就会受热放出或缓慢放出.二氧化锰也到了还原恢复，那电池就又有活力了！

化学方程式为：Zn+2MnO2+2NH4Cl= ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O

切勿解剖干电池！！不可将其置于火上进行灼烧或炙烤。

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种类

随着科学技术的发展，干电池已经发展成为一个大的家族，到目前为止已经约有100多种。常见的有普通锌-锰干电池、碱性锌-锰干电池、镁-锰干电池、锌-空气电池、锌-氧化汞电池、锌-氧化银电池、锂-锰电池等。

对于使用最多的锌-锰干电池来说，由于结构的不同又可分：糊式锌-锰干电池、纸板式锌-锰干电池、薄膜式锌-锰干电池、氯化锌锌-锰干电池、碱性锌-锰干电池、四极并联锌-锰干电池、迭层式锌-锰干电池等。

电池结构

锌锰干电池是日常生活中常用的干电池。

正极材料：锰（Mn）、石墨棒

负极材料：锌（Zn）片

电解质：NH4Cl、ZnCl2及淀粉糊状物

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电池符号可表示为

（－） Zn|ZnCl2、NH4Cl（糊状）‖Mn|C（石墨） （+）

负极：Zn-2e-=Zn2+

正极：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O

总反应：Zn+2MnO2+2NH4+= Zn2+Mn2O3+2NH3+H2O

锌锰干电池的电动势为1.5V。因产生的NH3气被石墨吸附，引起电动势下降较快。如果用高导电的糊状KOH代替NH4Cl，正极材料改用钢筒，Mn层紧靠钢筒，就构成碱性锌锰干电池，由于电池反应没有气体产生，内电阻较低，电动势为1.5V，比较稳定。

此干电池属于化学电源中的原电池，是一种一次性电池，它碳棒以为正极，以锌筒为负极，把化学能转变为电能供给外电路。在化学反应中由于锌比锰活泼，锌失去电子被氧化，锰得到电子被还原。

使用选购

普通锌锰电池也称碳性电池。这是市场上最常见，最便宜的一种。根据采用的材料，制 造工艺不同区分为普通型和“高能电池”（或称高性能电池）。价格低廉是这类电池的优点，但缺点也是明显的：电容量低 ，不适合需要大电流和较长期连续工作的场合，

另外原材料浪费很大。因此，国外已逐步减少该种电池的生产，如有名的超霸电池 生产公司—GPI集团就停止了普通锌锰电池的生产，而全力制造碱性电池和充电电池。普通锌锰电池虽然价格低廉，但从使用的经济性说赶不上充电电池，从使用的方便性 和每小时使用价格来说又比不过碱性电池，同时低档的普通锌锰电池还会漏液损坏电器，因此在国际上认为普通锌锰电池是过时的产品，有些厂已经停止了这种电池的生产， 无论进口和国产的产品都没有太大的使用价值，特别是进口普通锌锰电池更不划算，是 所有电池中性价比最低的。一个号称“高容量”的五号电池销售价一般是1.5元～2.5元 ，还不如买容量比它多5～7倍的国产碱性电池。

选购常识

选购干电池时要注意以下几点：

1、根据需要选择电池。如：用在闪光灯、相机、MP4、电动玩具等需要大电流输出的器具上，最好选用碱性锌锰电（L）。用在遥控器、钟表等一般用电需求的器具上，选用普通锌锰电池（S、C、P）即可。

2、注意电池的性能价格比，不要盲目迷信洋品牌。事实上，不少国产名牌电池的性能价格比都高于国外同类产品。

3、注意电池的储存期。普通锌锰电池保质期为2年。购买时应选择新推产品。碱性锌锰电池和普通锌锰电池的区别电池在常人的眼里分碱性和普通锌锰电池两种。过去人们在日常使用中常感到电池的使用寿命不如想像中理想，这就是碱性锌锰电池和普通锌锰电池的区别。在日常使用中，闪光灯、相机、MP4、电动玩具等这样大流量的电器具最能显示出碱性电池和普通锌锰电池的特点。

碱性锌锰电池在分别使用闪光灯次数为144次，照相机胶卷8卷，玩具开动183分钟。这些指数均比同期使用中的普通锌锰电池平均好6.86、4.38、3.81倍，并且在性能价格比也好4.34、2.78、2.41倍。对消费者来说，使用碱性锌锰电池可以合理放心使用的。

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电池损害

环境的污染

电池对环境污染很严重，一节电池可以污染数十立方米的水。有的甚至说废电池随生活垃圾处理可以引起诸如日本水俣病之类的危害，一节5号废电池就可以使一平方米土地荒废。

电池主要含铁、锌、锰等，此外还含有微量的汞，汞是有毒的。

人体健康的损害

废电池中含有汞、镉、铅、锌等重金属有毒物质。人若汞中毒，会损害中枢神经系统，死亡率高达40%；镉的主要危害是肾毒性，还会续发“痛痛病”（ 引起骨质疏松，软骨病和骨折）同时还是致癌物质；人体食用含铅的食物，会影响酶及正常血红素合成，影响神经系统；

废电池在填埋处理一个月内，其金属外壳就会被腐蚀穿孔，废电池中的有害物质就会进入土壤、水体，对环境造成污染。据环保专家测试，如果 6吨生活垃圾中混入一粒含汞电池，当这些垃圾进行填埋后，土壤中汞的浓度就会超过安全标准；若废电池混入生活垃圾进入焚烧厂，则其中的汞、镉等金属将会在高温下气化排入大气，使大气环境受污染，影响人体的健康。

正常使用时电池中的汞、镉等并不会渗漏出来造成危害。

镉为人体不需要元素，人体中的镉是出生后从外环境经呼吸道和消化道摄取而蓄积的。慢性中毒的临床表现为肺气肿、骨质改变与贫血。日本发现某些地区由于长期食用被污染的、含镉量很高的米和水而发生痛痛病（骨痛病），主要病变为骨软化，疼痛始于下肢，后遍及全身直至卧床不起。

铬酸盐粉尘及铬酸雾可引起鼻中隔穿孔，部分长期接触者有头痛、消瘦、消化功能紊乱及胃肠道溃疡、轻度肾损伤。铬的致癌问题越来越引起注意，炼铬铁工人肺癌性病率较其他职业的人高。

镍通常从饮食中摄入，被认为可诱发肺癌和鼻窦癌，国外曾报道，镍引起的肺癌平均发病工龄为27年。镍中毒主要引起呼吸系统损害，严重者神志模糊或昏迷，并发心肌损害。

汞具有脂溶性。可通过血脑屏障进入中枢神经系统。汞分布于各组织器官，时期主要分布于肝脏，进入体内2周后，85%——90%存于肾脏，慢性汞中毒的主要症状为易兴奋症、震颤、口腔炎，轻度中毒有神经衰弱综合症、植物神经功能紊乱，以及急躁、易怒、好哭等，重度中毒时发生明显的性格改变、情感障碍、智力减退。

铅主要通过食物、饮料和大气摄入。美国研究认为，人体血铅浓度增加，对健康程度的严重不利影响也相应增加。因为铅不易被排泄，所以它影响肾、肝、神经系统和造血器官，从增高血压（在中年人中增加心脏病发作的危险）、干扰肾功能和生殖功能，一直到不可逆转地损伤大脑。高血铅会使儿童出现行为问题、低智商和精力难以集中。

锰为人体必需的微量元素，但吸收过量则可引起中毒，锰可以经呼吸道进入，也可经消化道进入。肝为锰的主要蓄积器官，吸入过量的锰可在中枢神经系统内蓄积，其排出较其他器官为慢。

挑选方法

干电池又称一次电池，日常生活中我们经常用到干电池，比如5号7号电池等。干电池 都有自放电这一令人讨厌的缺点。自放电除与电池的内在因素有关外，还与环境温度、湿度有关； 超过一定的储存期后，由于自放电，电池的性能就要降低，大量使用干电池，进行挑选是必要的。

常用的干电池挑选方法： 注意查看生产日期，储存期越短越好； 用万用表D C 5 0 0 m A 挡测短路电流，此法虽简单但不准确，也不安全，实质是从瞬间短路电流判断其内阻大小，内阻越小越好。

若采用两次测量电压法既安全又可靠，将两只2 . 2 V 小电珠并联后用导线引出两个夹子，先测出电池的开路电压，再将小电珠夹子夹在表笔上，再测出由池带负载后的申压,比较两次电压的差越小越好。

这个方法判别6 ~ 9 V 叠层电池更实用，此时小电珠应串连。除可充电池外其他一次性电池均可行，改用数字电压表测量更准确。