DOC《第一篇 大力将军镍镉 横刀立马于此》

第一篇 大力将军镍镉 横刀立马于此.

D/ r8 b+ P. S: p) L% F, m# L镍镉电池工作原理! ?- B9 @~~q3 e$ W~~Q&

M# ^ X1 A9 u w~~f+ i电池正极活性物质为氢氧化镍,负极活性物质为氧化镉粉,电解液为氢氧化钾的水溶液.$ _1 y/ M8 D( z. s正极反应(阴极) 负极反应(阳极)

9 S6 Y'

d, N% E+ T2 V# B2 C: u7 i充电 Ni(OH)2 +OH- ?'

3fNiOOH+H2O+e Cd(OH)2+2e?'

3fCd+2OH-+ d5 _. h5 e. o* v0 O3 c过充电 4OH- -?'

3f2H2O + O2 + 4e 2Cd+O2+2H2O+4e?'

3f2Cd(OH)2

2 K. g+ C1 h. I放电 NiOOH+H2O +e?'

3fNi(OH)2+OH- Cd+2OH- ?'

3fCd(OH)2+2e / M$ ~5 N4 g过放电 Cd(OH)2+2e?'

3fCd+2OH- H2+2OH- ?'

3f2H2O +2e1 o* I&

d6 I9 P2 |$ |- w2H2O+2e?'

3fH2+2OH9 `8 g$ Y# n! J2 S+ K. `9 t0 M2 D&

O8 J9 q4 ?: O1 k总反应式:2 q4 ]3 M;

t( S* v0 L# ?2Ni ( OH )2 + Cd ( OH )2

2 NiOOH + Cd + 2H2O ? Q5 E'

Z0 [* e! w# P8 c5 j3 w) i&

Z Q, j镍镉/镍氢电池的发展 '

S. T) _, f: q3 r ?1 S0 Q8 V9 E( J&

U0 { m1899年,Waldmar Jungner在开口型镍镉电池中,首先使用了镍极板,几乎与此同时,Thomas Edison 发明了用于电动车的镍铁电池.遗憾的是,由于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多,因此实际应用受到了极大的限制. '

c8 q'

s( V! }. ]! K. r3 N6 T;

d&

[7 a&

o V x;

S后来,Jungner的镍镉电池经过几次重要改进,性能明显改善.其中最重要的改进是在1932年,科学家在镍电池中开始使用了活性物质.他们将活性物质放入多孔的镍极板中,然后再将镍极板装入金属壳内.镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947年密封型镍镉电池研制成功.在这种电池中,化学反应产生的各种气体不用排出,可以在电池内部化合.密封镍镉电池的研制成功,使镍镉电池的应用范围大大增加.

9 N1 Y, {: h~~C. Z. i( n&

z密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑,并且不需要维护,因此在工业和消费产品中得到了广泛应用. . / o;

N3 ~+ O# l. [6 x5 R- b( O: i1 E- Q* C4 O蓄电池参数 ) _9 z~~} F'

z8 K* s8 j [# ~2 x7 V&

S% K&

L- @9 w8 g蓄电池的五个主要参数为:电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压和充电终止电压.电池的容量通常用Ah(安时)表示,1Ah就是能在1A的电流下放电1小时.单元电池内活性物质的数量决定单元电池含有的电荷量,而活性物质的含量则由电池使用的材料和体积决定,因此,通常电池体积越大,容量越高.与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流.蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示,C为蓄电池的额定容量.例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电速率就是2C;

同样地,用2A电流对500mAh电池充电,充电速率就是4C.

1 O;

F3 ~# z# [1 ^) t* j) u j- u电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压.标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定.当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系.单元镍镉电池的标称电压约为1.3V(但一般认为是1.25V),单元镍氢电池的标称电压为1.25V.

1 p1 h7 r$ P2 L电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗.在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化. % S5 B( p: Y;