电池的工作原理，电池原理
来源：整理 编辑：五合装修 2024-01-17 01:38:47
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1，电池原理
制造电压差，一端是正极（锌），一端是负极（碳棒）
就像水一样，如果一段高，一端低，水就会从高处向低处流，地心引力作用。
而电池也类似，一端正极（电势高），一端负极（电势低），这样正电子就会向电势低的地方流动，有点类似由势能转化为动能的原理。这样能量转换后就发电啦。
2，电池供电原理
哈，在物理上它的供电原理就是存在电源电动势嘛，具体原理是化学上的图片化学教材上有，是化学反应，电极材料存在电位差，是正极材料得电子，负极材料失电子，这个电子从负极出发，通过外电路经过用电器（即供电）回到正极，然后在电池内部以离子的形式回到负极，形成回路，持续供电。不过随使用时间增长，由于电极的消耗，或内部材料的变化，电池内阻变大，慢慢就没电了还有，其实废电池电源电动势没有降低多少，是内阻变得很大，所以供电电流很小，一般废电池用在时钟里可以用很久常见的电池锌锰电池，或者是银锌电池，还有其他充电电池，有硫酸-硫酸铅的，哈，好久没看书了，记不起来了，可以网上去找，或者看化学教材，我觉得书上挺详细的还有，提倡环保，回收电池，呵呵～～
3，电池的工作原理是什么
构成电池的基本元件：阳极，阴极和电解液
阳极：电子通过外电路被移出，电极本身发生氧化反应。阴极：通过外电路获得电子，电极本身发生还原发应。
电解液：在电池内部提供离子从一个电极到另一个电极的迁移通道。
电极的活性材料可以是气体、液体或固体，电解液可以是液体或固体干电池的原理是一层金属锌片和里面的酸性物质发生化学反应，从而产生电流（碱性电池原理和这也差不多）。从物理学上讲，就是化学反映使得电子转移，进而形成一个电势差，就是俗称的电压，在闭合回路中电子由电池负极流向正极，形成了从正极流向负极的电流。电流经过用电器，使用电器做工。
4，电池的原理
问题太笼统了，根据电池材料的不同，其工作原理也有所不同，我给你说说目前应用最广的锂电池。锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。放电反应：Li+MnO2=LiMnO2锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。充电正极上发生的反应为LiCoO2=Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(电子)充电负极上发生的反应为6C+XLi++Xe- = LixC6充电电池总反应：LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6正极材料：可选的正极材料很多，主流产品多采用锂铁磷酸盐。不同的正极材料对照：LiCoO2 3.7 V 140 mAh/gLi2Mn2O4 4.0 V 100 mAh/gLiFePO4 3.3 V 100 mAh/gLi2FePO4F 3.6 V 115 mAh/g正极反应：放电时锂离子嵌入，充电时锂离子脱嵌。充电时：LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe-放电时：Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4负极负极材料：多采用石墨。新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料。负极反应：放电时锂离子脱嵌，充电时锂离子嵌入。 充电时：xLi+ + xe- + 6C → LixC6放电时：LixC6 → xLi+ + xe- + 6C
5，锂电池原理
正极上发生的反应为LiCoO2 ??Li1-xCoO2+ xLi++ xe（电子）负极上发生的反应为 6C + xLi++ xe??LixC6?锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生，使用以下反应：li+mno2=limno2该反应为氧化还原反应，放电。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。现在锂电池已经成为了主流。锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池使用以下反应：li+mno?=limno?，该反应为氧化还原反应，放电。 正极上发生的反应为 licoo?=充电=li?-xcoo?+xli++xe(电子) 负极上发生的反应为 6c+xli++xe=====lixc6 电池总反应：licoo?+6c=li1-xcoo?+lixc6锂电池材料 锂电池负极材料大体分为以下几种： 第一种是碳负极材料： 目前已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。 第二种是锡基负极材料： 锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。目前没有商业化产品。 第三种是含锂过渡金属氮化物负极材料，目前也没有商业化产品。 第四种是合金类负极材料： 包括锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金和其它合金 ，目前也没有商业化产品。 第五种是纳米级负极材料：纳米碳管、纳米合金材料。 第六种纳米材料是纳米氧化物材料：目前合肥翔正化学科技有限公司根据2009年锂电池新能源行业的市场发展最新动向，诸多公司已经开始使用纳米氧化钛和纳米氧化硅添加在以前传统的石墨，锡氧化物，纳米碳管里面，极大的提高锂电池的冲放电量和充放电次数。 编辑本段锂电池的特点 锂电池主要优点 1、能量比比较高。具有高储存能量密度，目前已达到460-600wh/kg，是铅酸电池的约6-7倍； 2、使用寿命长，使用寿命可达到6年以上，磷酸亚铁锂为正极的电池1c（100%dod）充放电，有可以使用10,000次的记录； 3、额定电压高（单体工作电压为3.7v或3.2v），约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压，便于组成电池电源组； 4、具备高功率承受力，其中电动汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池可以达到15-30c充放电的能力，便于高强度的启动加速； 5、自放电率很低，这是该电池最突出的优越性之一，目前一般可做到1%/月以下，不到镍氢电池的1/20； 6、重量轻，相同体积下重量约为铅酸产品的1/5-6； 7、高低温适应性强，可以在-20℃--60℃的环境下使用，经过工艺上的处理，可以在-45℃环境下使用； 8、绿色环保，不论生产、使用和报废，都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。 9、生产基本不消耗水，对缺水的我国来说，十分有利。 比能量指的是单位重量或单位体积的能量。比能量用wh/kg或wh/l来表示。wh是能量的单位，w是瓦、h是小时；kg是千克(重量单位)，l是升(体积单位)。 锂电池的缺点： 1、锂原电池均存在安全性差，有发生爆炸的危险。 2、钴酸锂的锂离子电池不能大电流放电，安全性较差。 3、锂离子电池均需保护线路，防止电池被过充过放电。 4、生产要求条件高，成本高。
6，蓄电池的工作原理
-- 铅酸蓄电池的工作原理 1、铅酸蓄电池电动势的产生 铅酸蓄电池充电后，正极板二氧化铅（PbO2），在硫酸溶液中水分子的作用下，少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质--氢氧化铅（Pb(OH)4），氢氧根离子在溶液中，铅离子（Pb4）留在正极板上，故正极板上缺少电子。 铅酸蓄电池充电后，负极板是铅（Pb），与电解液中的硫酸（H2SO4）发生反应，变成铅离子（Pb2），铅离子转移到电解液中，负极板上留下多余的两个电子（2e）。 可见，在未接通外电路时（电池开路），由于化学作用，正极板上缺少电子，负极板上多余电子，如右图所示，两极板间就产生了一定的电位差，这就是电池的电动势。 2、铅酸蓄电池放电过程的电化反应 铅酸蓄电池放电时，在蓄电池的电位差作用下，负极板上的电子经负载进入正极板形成电流I。同时在电池内部进行化学反应。 负极板上每个铅原子放出两个电子后，生成的铅离子（Pb2）与电解液中的硫酸根离子（SO4-2）反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（PbSO4）。 正极板的铅离子（Pb4）得到来自负极的两个电子（2e）后，变成二价铅离子（Pb2），，与电解液中的硫酸根离子（SO4-2）反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（PbSO4）。正极板水解出的氧离子（O-2）与电解液中的氢离子（H）反应，生成稳定物质水。 电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极，在电池内部形成电流，整个回路形成，蓄电池向外持续放电。 放电时H2SO4浓度不断下降，正负极上的硫酸铅（PbSO4）增加，电池内阻增大（硫酸铅不导电），电解液浓度下降，电池电动势降低。 -------------------------------------------------------------------------------- -- 作者：xdc -- 发布时间：2005-12-17 10:29:36 -- 3、铅酸蓄电池充电过程的电化反应 充电时，应在外接一直流电源（充电极或整流器），使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质，并把外界的电能转变为化学能储存起来。 在正极板上，在外界电流的作用下，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb2）和硫酸根负离子（SO4-2），由于外电源不断从正极吸取电子，则正极板附近游离的二价铅离子（Pb2）不断放出两个电子来补充，变成四价铅离子（Pb4），并与水继续反应，最终在正极极板上生成二氧化铅（PbO2）。 在负极板上，在外界电流的作用下，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb2）和硫酸根负离子（SO4-2），由于负极不断从外电源获得电子，则负极板附近游离的二价铅离子（Pb2）被中和为铅（Pb），并以绒状铅附着在负极板上。 电解液中，正极不断产生游离的氢离子（H）和硫酸根离子（SO4-2），负极不断产生硫酸根离子（SO4-2），在电场的作用下，氢离子向负极移动，硫酸根离子向正极移动，形成电流。 充电后期，在外电流的作用下，溶液中还会发生水的电解反应。 4、铅酸蓄电池充放电后电解液的变化 从上面可以看出，铅酸蓄电池放电时，电解液中的硫酸不断减少，水逐渐增多，溶液比重下降。 从上面可以看出，铅酸蓄电池充电时，电解液中的硫酸不断增多，水逐渐减少，溶液比重上升。 实际工作中，可以根据电解液比重的变化来判断铅酸蓄电池的充电程度。 --------------------------------------------------------------------------------1、干电池的工作原理 http://www.zhedu.net/cms/app/xueke/huaxue/njr/hxysh/gdcgz.htm 2、蓄电池的工作原理 (1). 放电中的化学变化 蓄电池连接外部电路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应,生成新化合物『硫酸铅』。经由放电硫酸成分从电解液中释出，放电愈久，硫酸浓度愈稀薄。所消耗之成份与放电量成比例， 只要测得电解液中的硫酸浓度，亦即测其比重，即可得知放电量或残余电量。 (2). 充电中的化学变化 由于放电时在阳极板，阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分解还原成硫酸,铅及过氧化铅,因此电池内电解液的浓度逐渐增加, 亦即电解液之比重上升，并逐渐回复到放电前的浓度，这种变化显示出蓄电池中的活性物质已还原到可以再度供电的状态，当两极的硫酸铅被还原成原来的活性物质时，即等于充电结束，而阴极板就产生氢，阳极板则产生氧，充电到最后阶段时，电流几乎都用在水的电解，因而电解液会减少，此时应以纯水补充之。
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