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Li 离子电池 Li 离子电池 Li 离子电池 * * 第十章 应用电化学 §10.4 化学电源 一 、化学电源的特点 （1）能量转换效率高 （2） 污染相对较少 （3） 便于使用 二、 化学电源的性能指标 1、 化学电源的分类 2、 性能指标 （1）燃料电池 又称为连续电池，一般以天然燃料或其它可燃物质如氢气、甲醇、天然气、煤气等作为负极的反应物质，以氧气作为正极反应物质组成燃料电池。 1、化学电源分类 （2）二次电池 又称为蓄电池。这种电池放电后可以充电，使活性物质基本复原，可以重复、多次利用。如常见的铅蓄电池和其它可充电电池等。 （3）一次电池 电池中的反应物质进行一次电化学反应放电之后，就不能再次利用，如干电池。这种电池造成严重的材料浪费和环境污染。 2、 性能指标 （1）容量：是指1A电流持续通过1h所给出的电量（It)，按Faraday定律计算得到的。 （2）理论质量比能量：是指1Kg反应物所产生的电能（W?h ? Kg)。 （3）化学电源的寿命包括使用寿命、充放寿命和贮存寿命。 三 、一次电池 干电池的正极是石墨电极，电机周围是MnO2 ，负极是锌，电介质是氯化银和氯化铵的糊状物，可写为: Zn|NH4Cl|MnO2|C 负极 Zn＋2NH4Cl=Zn(NH3)2Cl2+2H++2e- 正极 2MnO2+2H++2e-=2MnOOH 电池反应 ： Zn＋2NH4Cl＋2MnO2＝Zn(NH3)2Cl2＋2MnOOH 1、锌锰干电池 锌银电池与普通的碱性锌锰电池相比较，有较高的比能量，并且放电电压比较平稳，使用温度范围比较广泛和重负荷性能好。锌银电池的特点还在于：自放电小，贮存寿命长。 2、锌银电池 四、二次电池 1、铅酸蓄电池 2、镉镍电池 3、其他二次电池 五、燃料电池 燃料电池是借助于在电池内发生所谓燃烧反应，将化学能直接转换为电能装置。 氢氧燃料电池 燃料电池的特点： （1）能量转换效率高 （2）减少大气污染 （3）燃料电池的特点还在于具有高度的可靠性 （4）燃料电池的比能量高 （5）由于燃料电池需要不断地提供燃料，移走反应 生成的水和热量，因此需要一个比较复杂的辅助系统。 六、新型化学电源 1、锂电池 2、导电高聚物电池 3、液结光伏电池 Li 离子电池的工作原理 负极： 石墨，焦炭 正极： 负极反应： 正极反应： 总反应： Li离子电池的结构示意图 负极 正极 锂离子 Li离子电池的优点： 1。通讯，如手机； Li离子电池的用途： 1。重量轻（从金属壳到塑料壳），能量密度大； 2。优良、安全，有防暴阀，无环境污染； 3。循环寿命较长； 4。成本较低。 2。电子器件，电脑等； 3。人造器官用电，如心脏起博器等。