锌锰电池性能和用途
电池性能符合国家行业标准,与国外电池性能相当。由于能重负载,大电流放电,电容量大,低温性能和防漏性能好,性能价格比低(价为干电池2-3倍,大电流工作电能是6-8倍)等优点而广泛用于民用和工业。特别适用于闪光照相机,微型收录机,摄像机,对讲机,BP机,剃须刀,手掌型彩电和游戏机,玩具,遥测器,报警器,计算器,助听器,手电筒和电钟等仪器设备。如AA型(五号)碱性锌锰电池用于闪光照相机可连拍8-10个胶卷,而干电池只能拍1-2个胶卷,[u镍电池[/不能使用。可以说凡是使用干电池,镉镍电池的都可由碱性锌锰电池来取代。锌锰电池经济效益
该产品主要市场是稳定而有保证的民用市场,随着科技发展,民用电器的普及和使用,市场前景是很好的。园筒型电池中,碱性锌锰电池在美国市场占75[%],欧洲48[%],日本25[%]。我国预计1995年干电池产量为80亿节,是世界生产干电池的大国。按25[%]计算的话,碱性锌锰电池要生产20亿节,但国内的人均仅只每年2节,还不包括外销市场(中东、非洲、中南美和欧洲等),因此国内外市场是很大的。
该产品生产成本普通型0.90元/节,微汞型1?00元/节,市场价为2?5元/节,生产线的班产为8千-1万节。
锌锰电池结构
按结构分:采用面粉、淀粉和电解液形成的凝胶作为正负极间的隔离层的,称为[url电池[/ur用浆层纸为隔离层的称为[url电池[/ur用高分子薄膜材料为隔离层的称为薄膜电池。锌锰电池原材料
①二氧化锰:俗称锰粉。是正极的活性物质,直接参加电化学反应,是决定电池电荷量的主要材料。根据其制备方法可以分为天然二氧化锰、化学二氧化锰和电解二氧化锰。其中电解二氧化锰的电化学活性最高,化学二氧化锰次之。
②石墨:正极原料之一。有显晶型(俗称鳞片状)和隐晶型(俗称土状)两种。石墨不参加电化学反应,有良好的导电性,具有吸附性和粘着性。掺入电芯中可以提高电芯的导电性。它粘着在多孔锰粉的周围吸收一定量的电液,使电芯保持一定的水分,可充分提高锰粉的利用率。
③乙炔黑:在正极中的作用与石墨相似。它的比重很小、颗粒较细,平均直径为35~45毫微米,比表面为60~70m2/g,导电性仅次于石墨,分散性、吸水性远优于石墨。
④锌:负极活性物质,兼作电池的容器和负极引电体,是决定电池贮存性能的主要材料。在锌片中含有少量的镉和铅。镉能增强锌的强度,铅能改进锌的延展加工性能。镉与铅均能提高氢在锌电极上的过电位,减少锌电极的自放电,减缓锌片的腐蚀和氢气的释放。锌片中若含有Cu、Fe、Ni等,将降低H2在锌电极上析出的过电位,加速电池在贮存过程中的自放电,因此这些有害杂质必须严格控制。
⑤氯化铵:是锌锰电池电解液的主要成分。其作用是:补充放电过程中由于正极反应减少的H+;在正极中也加入一定量的固体氯化铵,以补充放电时电解液中氯化铵的减少;增强电解液的导电性。
⑥氯化锌:用于电解液中。主要作用有:减缓锌片腐蚀,保持电解液中的水分,破坏淀粉的链状结构,加快电解液的糊化速度,减少正极电芯在放电过程中pH值的提高。
⑦面粉、淀粉:主要作用是使电解液糊化后成为不流动的隔离层,使它既有良好的离子导电性,又能固定电芯,便于携带使用;对锌片有保护作用,可减缓锌片的腐蚀。面粉比淀粉粘性好,粘附力强,保持水分性能好,不易沉淀。所以在配制电解液时,淀粉、面粉互相搭配使用。