堿性電池

容量

堿性電池的容量比碳性電池更高，原因是用作陰極的二氧化錳有較高的純度同密度，內(nèi)部零件體積較細(xì)（例如電極），也讓出空間，有助增加容量，總的來(lái)說(shuō)比碳性電池多3至5倍容量。 但堿性電池的容量會(huì)隨輸出電流增加而變小，例如同一枚電池可以在低輸出電流時(shí)有3000mAh的容量，但當(dāng)用在取1A電流的負(fù)—載時(shí)，容量只會(huì)得700mAh，小于原來(lái)的1/4。

電壓

單一枚堿性電池的電動(dòng)勢(shì)（e.m.f），也即在無(wú)負(fù)載時(shí)的電壓一般是1.5V，但隨不同的二氧化錳及鋅氧化物會(huì)使電壓在1.5V至1.65V之間變化。當(dāng)接上負(fù)載后，隨輸出電流的增加電壓會(huì)下降，在一般負(fù)載下電壓會(huì)降至約在1.1V至1.3V之間。

電流

堿性電池所能輸出的電流比碳性電池大，卻比一般蓄電池小。容量較大的堿性電池能夠輸出較大的電流，原因是電極面積增加，有更多的物質(zhì)可以同時(shí)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。過(guò)大的電流會(huì)使電池在放電的過(guò)程加熱升溫，一般AA電池可以輸出700mA電流不至明顯升溫，而較大型號(hào)的C、D電池可承受更大的電流而不明顯升溫。

堿性電池是成功的高容量干電池，也是具性能價(jià)格比的電池之一。堿性電池是以二氧化錳為正極，鋅為負(fù)極，氫氧化鉀為電解液。其特性上較碳性電池來(lái)的優(yōu)異，電容量大?；瘜W(xué)式為:Zn MnO₂ H₂O→Mn(OH)₂ ZnO。

堿性電池在結(jié)構(gòu)上采用于普通電池相反的電極結(jié)構(gòu)，增大了正負(fù)極間的相對(duì)面積，而且用高導(dǎo)電性的氫氧化鉀溶液替代了氯化銨、氯化鋅溶液，負(fù)極鋅也由片狀改變成粒狀，增大了負(fù)極的反應(yīng)面積，加之采用了高性能的電解錳粉，所以電性能得以很大提高，一般的，同等型號(hào)的堿性電池是普通電池的容量和放電時(shí)間的3-7倍，低溫性能兩者差距更大，堿性電池更適用于大電流連續(xù)放電和要求高的工作電壓的用電場(chǎng)合，特別適用于照相機(jī)、閃光燈、剃須刀、電動(dòng)玩具、CD機(jī)、大功率遙控器、無(wú)線鼠標(biāo)，鍵盤(pán)等。

可充堿性鋅錳電池 （rechargeable alkaline zinc-manganese battery） 可通過(guò)充電獲得重復(fù)使用的一種改進(jìn)型堿性鋅錳電池，簡(jiǎn)稱RAM。該種電池的結(jié)構(gòu)和制造工藝過(guò)程與堿性鋅錳電池基本相同。

為實(shí)現(xiàn)可再充電，該電池在堿性鋅錳電池的基礎(chǔ)上作了改進(jìn)：① 改善正極結(jié)構(gòu)，提高正極環(huán)強(qiáng)度或加入粘接劑等添加劑，防止正極在充放電時(shí)發(fā)生溶脹；② 通過(guò)正極摻雜，提高二氧化錳的可逆性；③控制負(fù)極活性物質(zhì)鋅的用量，控制二氧化錳只能以1電子放電；④ 改良隔離層，防止電池充電時(shí)產(chǎn)生鋅枝晶穿透隔離層發(fā)生短路。

可充堿性鋅錳電池的充放電循環(huán)性能相對(duì)傳統(tǒng)二次電池差，充放電制度對(duì)電池的循環(huán)壽命影響很大。全充放電循環(huán)使用壽命只有50次左右。使用該種電池時(shí)不可過(guò)放電，淺放電可大幅度提高電池的循環(huán)壽命。電池的放電反應(yīng)與堿性鋅錳一次電池相同，充電時(shí)發(fā)生放電反應(yīng)的逆反應(yīng)：

MnOOH Zn(OH)₂→Zn MnO₂ H₂O

由于電池的循環(huán)壽命較短，發(fā)展受到制約，全球僅有美國(guó)、加拿大的幾家公司規(guī)?；a(chǎn)，我國(guó)也生產(chǎn)該類(lèi)電池，但生產(chǎn)量和出口量較小。

2013年前5個(gè)月國(guó)內(nèi)堿性電池的總產(chǎn)量為2.55億支，同比減少4.56%，其中5月產(chǎn)量為5027.79萬(wàn)支，同比下降18.62%。堿性電池月度產(chǎn)量的變化歷來(lái)波動(dòng)較大。由于鋰電價(jià)格下降，預(yù)計(jì)堿性電池行業(yè)的表現(xiàn)難有實(shí)質(zhì)好轉(zhuǎn)。

2008-2013年國(guó)內(nèi)堿性二次電池月度產(chǎn)量 單位：只/月

在1996年前生產(chǎn)的堿性電池可能含有微量水銀，堿性電池已能做到不含水銀。因此堿性電池一般可隨生活垃圾丟棄，不用刻意回收處理。

堿性電池我國(guó)很多人還不熟悉，但它以令人吃驚的速度開(kāi)始占領(lǐng)市場(chǎng)。它的主要優(yōu)點(diǎn)就是耐久的電量，一般是普通電池的七倍，另外最初回復(fù)時(shí)間短，最適合用于照相機(jī)閃光燈。輸出穩(wěn)定，而且不漏液，因此一些高級(jí)電子產(chǎn)品如BP機(jī)，遙控器，電子照相機(jī)等規(guī)定必須使用堿性電池。另外還有一個(gè)小秘密：堿性電池上一般注有donot recharge（不可充電），這是為了安全考慮。另外，電能“耗盡”的堿性電池放置一段時(shí)間后又可以恢復(fù)一定的電能，所以斷續(xù)使用堿性電池可以有更長(zhǎng)的工作時(shí)間。堿性電池識(shí)別上可以看是否印有ALKALINE字樣或中文“堿性電池”字樣。

電極反應(yīng)式

正極為陰極反應(yīng)：

MnO₂ H₂O e－=MnO(OH) OH－

MnO(OH)在堿性溶液中有一定的溶解度

MnO(OH) H₂O OH－=Mn(OH)₄－

Mn(OH)₄－ e－=Mn(OH)₄2－

負(fù)極為陽(yáng)極反應(yīng)：

Zn 2OH－=Zn(OH)₂ 2e－

Zn(OH)₂ 2OH－=Zn(OH)₄2－

總的電池反應(yīng)為：

Zn MnO₂ 2H₂O 4OH－=Mn(OH)₄2－ Zn(OH)₄2－

注意事項(xiàng)

(1) 請(qǐng)勿對(duì)電池進(jìn)行充電，這樣可能會(huì)導(dǎo)致電池漏液或發(fā)生危險(xiǎn)。

(2) 應(yīng)注意電池極性，防止錯(cuò)誤安裝。

(3) 請(qǐng)勿將電池短路、加熱、投入火中或試圖拆開(kāi)。

(4) 新舊電池請(qǐng)勿混合使用。

漏出電解液

長(zhǎng)期放置的堿性電池會(huì)漏出電解液，由于電解液是帶有腐蝕性的堿性物質(zhì)氫氧化鉀，對(duì)眼睛、呼吸道及皮膚會(huì)有刺激作用；電解液也會(huì)侵蝕金屬、破壞電子零件，因此電池漏出的電解液也會(huì)破壞使用該電池的產(chǎn)品，特別是電子產(chǎn)品。

不可對(duì)堿性電池充電

對(duì)堿性電池充電也會(huì)使電池漏出電解液，甚或使電池破裂。極小數(shù)的堿性電池被設(shè)計(jì)成可以充電，但只可用相當(dāng)小的電流充電，要達(dá)到明顯的充電效果往往要一整日或更多時(shí)間，而且可再充電的次數(shù)不多，相當(dāng)不便，所以已經(jīng)很難在市場(chǎng)上找到。也有些充電器聲稱可以為普通一般的一次性堿性電池充電，但此類(lèi)產(chǎn)品并不能對(duì)所充電完畢的電池的效能作出保證。

使用同型號(hào)、同電量的電池

當(dāng)用多于一枚電池時(shí)，應(yīng)使用同型號(hào)，甚至同牌子的電池；新舊電池應(yīng)避免混在一起使用。否則會(huì)增加漏出電解液的風(fēng)險(xiǎn)。

不使用時(shí)需另作存放

當(dāng)不使用用電池的裝置時(shí)，應(yīng)把電池取出，另作存放，避免存放過(guò)久而電解液漏出時(shí)損壞用電池的裝置。