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科普知識
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FFC連接器

電學基礎知識7:二次電池

發布日期:2022-04-28 點擊率:55

往二次電池中加電壓后,就可以儲存化學能,那么什么是二次電池,二次電池冰是充電后能反復使用的化學電池,鉛蓄電池的充電與放電過程是怎么樣的,下面具體來看下。

二次電池

1、反復使用的二次電池

二次電池就是在充電完成后能反復使用的化學電池,又稱為蓄電池、充電電池。即使消耗完電池中的化學能,只要給電池加電壓就能使化學物質電解,從而儲蓄化學能。

二次電池主要指鉛蓄電池、鋰電池。

電學基礎知識7:二次電池

2、鉛蓄電池的放電

鉛蓄電池是以鉛為負極,以二氧化鉛為正極,以稀硫酸為電解質的蓄電池。電解質中的硫酸在電離之后,變成帶正電的氫離子(H+)和帶負電的硫酸根離子(SO2-4)。

鉛蓄電池在放電時,負極的鉛溶解出鉛離子(Pb2+),只剩下自由電子留在負極。當自由電子通過回路時,在正極和二氧化鉛、氫離子、硫酸根離子產生化學反應,變成硫酸鉛和水。在負極,鉛離子和硫酸根離子產生化學反應,變成硫酸鉛。

電學基礎知識7:二次電池

3、鉛蓄電池的充電

鉛蓄電池在持續放電之后,其負極和正極的兩端都會被硫酸鉛覆蓋。作為電解質的稀硫酸,也會因水的增加而變稀,最后不能再放電,這是化學能使用完畢的狀態。但是,由于鉛蓄電池是二次電池,能通過加電壓的方式來進行充電。

給鉛蓄電池加電壓后,負極的硫酸鉛由于獲得自由電子變成鉛和硫酸根離子。正極的硫酸鉛和水產生化學反應,溶解出二氧化鉛、氫離子、硫酸根離子,只剩下自由電子留在正極。通過電解的方式,鉛蓄電池能恢復到原來的狀態。

電學基礎知識7:二次電池

其他主要的二次電池:

除了鉛蓄電池之外,鎘鎳電池和鋰離子電池也是二次電池。

鎘鎳電池的正式名稱是Nickel-cadmium battery,負極使用金屬鎘,正極使用氫氧化鎳,電解質溶液使用氫氧化鉀。

雖然鎘鎳電池輸出的電力大,而且能持續穩定地供電,但鎘是有毒物質,所以鎘鎳電池只限于部分電動工具等日常工作使用。

鋰離子電池中負極使用石墨類碳材料,正極使用鋰的氧化物,電解質溶液使用碳酸乙烯和鋰鹽。由于容量大、體積小、輕便,所以鋰離子電池多應用于手機、筆記本電腦和電氣機械上。

電學基礎知識7:二次電池

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