本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。 分类 酸性 酸性锌锰干电池是以锌筒作为负极,并经汞齐化处理,使表面性质更为均匀,以减少锌的腐蚀,提高电池的储藏性能,正极材料是由二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的一个混合糊状物。正极材料中间插入一根炭棒,作为引出电流的导体。在正极和负极之间有一层增强的隔离纸,该纸浸透了含有氯化铵和氯化锌的电解质溶液,金属锌的上部被密封。这种电池是19世纪60年代法国的勒克兰谢(Leclanche)发明的,故又称为勒克兰谢电池或炭锌干电池,可表示为:(-)Zn|NH4Cl(20%)ZnCl2|MnO2,C(+)尽管这种电池的历史悠久,但对它的电化学过程尚未完全了解,通常认为放电时,电池中的反应如下:正极为阴极,锰由四价还原为三价2MnO2+ 2NH4++2eˉ→2MnO(OH) + 2NH3负极为阳极,锌氧化为二价锌离子结合铵根生成二铵合锌离子:Zn+2NH3 - 2eˉ→Zn(NH3)2 2+总的电池反应为:2MnO2+Zn+2NH4Cl→2MnO(OH)+Zn(NH3)2Cl2实践经验表明,该电池的电流—电压特性和二氧化锰的来源有关,也直接地依赖于锰的氧化价态、晶粒的大小及水化程度等。已全部以ZnCl2电解液代替NH4Cl,充分说明Zn与Cl配合[ZnCl4],而不必有NH4+存在,放电前pH=5,放电后pH上升到pH=7为中性。该电池的特点:(1)开路电压为1.55V~1.70V;(2)原材料丰富,价格低廉;(3)型号多样1号~5号;(4)携带方便,适用于间歇式放电场合。缺点是:在使用过程中电压不断下降,不能提供稳定电压,且放电功率低,比能量小,低温性能差,在-20℃即不能工作。在高寒地区只可使用碱性锌锰干电池。 碱性 碱性锌锰电池简称碱锰电池,它是在1882年研制成功,1912年就已开发,到了1949年才投产问世。人们发现,当用KOH电解质溶液代替NH4Cl做电解质时,无论是电解质还是结构上都有较大变化,电池的比能量和放电电流都能得到显著的提高。它的电池表达式为:(-)Zn\ufe31KOH,K2[Zn(OH)4]\ufe31MnO2,C(+)它的电极反应如下:正极为阴极反应:MnO2+H2O+eˉ→MnO(OH)+OHˉMnO(OH)在碱性溶液中有一定的溶解度MnO(OH)+H2O+OHˉ→Mn(OH)4Mn(OH)4+2eˉ→Mn(O