電池

電池是一種能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存的裝置它通過反應(yīng)將化學(xué)能或物理能轉(zhuǎn)化為電能。電池即一種化學(xué)電源，它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負(fù)極，兩電極浸泡在能提供媒體傳導(dǎo)作用的電解質(zhì)中，當(dāng)連接在某一外部載體上時(shí)，通過轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能來提供能。作為一種電的貯存裝置，當(dāng)兩種金屬（通常是性質(zhì)有差異的金屬）浸沒于電解液之中，它們可以導(dǎo)電，并在“極板”之間產(chǎn)生一定電動(dòng)勢(shì)。電動(dòng)勢(shì)大�。ɑ螂妷海┡c所使用的金屬有關(guān)，不同種類的電池其電動(dòng)勢(shì)也不同。

電池是將化學(xué)能、光能、熱能、核能等直接轉(zhuǎn)換為電能的裝置。有化學(xué)電池、太陽電池、溫差電池、核電池等。通常所說的電池指化學(xué)電池。

電池的性能參數(shù)主要有電動(dòng)勢(shì) 、容量、比能量和電阻。電動(dòng)勢(shì)等于單位正電荷由負(fù)極通過電池內(nèi)部移到正極時(shí)，電池非靜電力（化學(xué)力）所做的功。電動(dòng)勢(shì)取決于電極材料的化學(xué)性質(zhì)，與電池的大小無關(guān)。電池所能輸出的總電荷量為電池的容量 ，通常用安培小時(shí)作單位。在電池反應(yīng)中，1千克反應(yīng)物質(zhì)所產(chǎn)生的電能稱為電池的理論比能量。電池的實(shí)際比能量要比理論比能量小。因?yàn)殡姵刂械姆磻?yīng)物并不全按電池反應(yīng)進(jìn)行，同時(shí)電池內(nèi)阻也要引起電動(dòng)勢(shì)降，因此常把比能量高的電池稱做高能電池。電池的面積越大，其內(nèi)阻越小 。

電池的種類很多，常用電池主要是干電池、蓄電池，以及體積小的微型電池 。此外，還有金屬-空氣電池、燃料電池以及其他能量轉(zhuǎn)換電池如太陽電池、溫差電池、核電池等。

干電池 一種使用最廣泛的化學(xué)電池。1865年法國人勒克朗謝在伏打電池的基礎(chǔ)上研制了一種碳／二氧化錳／氯化銨溶液／鋅體系的濕電池。經(jīng)發(fā)展，干電池有100余種。除了鋅 - 錳干電池外，還有鎂 -錳干電池、鋅 - 氧化汞干電池、鋅-氧化銀干電池等 。由于干電池的氧化和還原反應(yīng)的可逆性很差，用完后一般不能用充電方法使正、負(fù)極活性物質(zhì)恢復(fù)到原來狀態(tài)，因此干電池又稱為一次電池。最常用的干電池是鋅-錳干電池，有糊式、紙板式、堿式和疊層式幾種。

糊式鋅-錳干電池 由鋅筒 、電糊層、二氧化錳正極 、炭棒、銅帽等組成。最外面的一層是鋅筒，它既是電池的負(fù)極又兼作容器，在放電過程中它要被逐漸溶解；中央是一根起集流作用的碳棒；緊緊環(huán)繞著這根碳棒的是一種由深褐色的或黑色的二氧化錳粉與一種導(dǎo)電材料（石墨或乙炔黑）所構(gòu)成的混合物，它與碳棒一起構(gòu)成了電池的正極體，也叫炭包。為避免水分的蒸發(fā)，干電池的上部用石蠟或?yàn)r青密封 。鋅-錳干電池工作時(shí)的電極反應(yīng)為鋅極：Zn→Zn2+＋2e

碳極:

紙板式鋅-錳干電池 在糊式鋅-錳干電池的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成。它以厚度為 70～100微米的不含金屬雜質(zhì)的優(yōu)質(zhì)牛皮紙為基，用調(diào)好的糊狀物涂敷其表面，再經(jīng)過烘干制成紙板，以代替糊式鋅-錳干電池中的糊狀電解質(zhì)層。紙板式鋅-錳干電池的實(shí)際放電容量比普通的糊式鋅 -錳干電池要高出2～3倍。標(biāo)有“高性能”字樣的干電池絕大部分為紙板式。

堿性鋅 -錳干電池 其電解質(zhì)由汞齊化的鋅粉、35％的氫氧化鉀溶液再加上一些鈉羧甲基纖維素經(jīng)糊化而成 。由于氫氧化鉀溶液的凝固點(diǎn)較低、內(nèi)阻小 ，因此堿性鋅 -錳干電池能在－20℃溫度下工作，并能大電流放電。堿性鋅 - 錳干電池可充放電循環(huán)40多次，但充電前不能進(jìn)行深度放電（保留60％～70％的容量），并需嚴(yán)格控制充電電流和充電期終的電壓。

疊層式鋅-錳干電池 由幾個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的扁平形單體電池疊在一起構(gòu)成。每一個(gè)單體電池均由塑料外殼、鋅皮、導(dǎo)電膜以及隔膜紙、炭餅（正極）組成。隔膜紙是一種吸有電解液的表面有淀粉層的漿層紙，它貼在鋅皮的上面；隔膜紙上面是炭餅。隔膜紙如同糊式干電池的電糊層，起隔離鋅皮負(fù)極和炭餅正極的作用。疊層式鋅 - 錳干電池減去了圓筒形糊式干電池串聯(lián)組合的麻煩，其結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、體積比容量大，但貯存壽命短且內(nèi)阻較大，因而放電電流不宜過大。

蓄電池 通過充電將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能貯存起來，使用時(shí)再將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔茚尫懦鰜淼囊环N化學(xué)電池。其轉(zhuǎn)變的過程是可逆的。當(dāng)蓄電池已完全放電或部分放電后，兩電極板表面形成新的化合物，這時(shí)若用適當(dāng)?shù)姆聪螂娏魍ㄈ胄铍姵�，就可以使在放電過程中形成的化合物還原為原先的活性物質(zhì)，供下次放電再用，此過程叫充電，即將電能以化學(xué)能的形式貯存在蓄電池中。電池接通負(fù)載供給外電路電流的過程叫放電 。 蓄電池的充電和放電過程可以重復(fù)循環(huán)多次，故蓄電池又稱為二次電池 。 按所使用的電解質(zhì)溶液的不同，蓄電池分為酸性和堿性兩大類。按正負(fù)極板所使用的活性物質(zhì)材料又有鉛蓄電池、鎘鎳、鐵鎳、銀鋅、鎘銀蓄電池等幾種。鉛蓄電池為酸性電池，后四種為堿性電池。

鉛蓄電池 由正極板群、負(fù)極板群、電解液和容器等組成。充電后的正極板是棕褐色的二氧化鉛（PbO2），負(fù)極板是灰色的絨狀鉛（Pb），當(dāng)兩極板放置在濃度為27％～37％的硫酸( H2SO4 )水溶液中時(shí) ，極板的鉛和硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，二價(jià)的鉛正離子（ Pb2+）轉(zhuǎn)移到電解液中，在負(fù)極板上留下兩個(gè)電子( 2e- )。由于正負(fù)電荷的引力，鉛正離子聚集在負(fù)極板的周圍，而正極板在電解液中水分子作用下有少量的二氧化鉛（ PbO2 ）滲入電解液，其中兩價(jià)的氧離子和水化合，使二氧化鉛分子變成可離解的一種不穩(wěn)定的物質(zhì)——?dú)溲趸�鉛〔Pb（OH4〕）。氫氧化鉛由4價(jià)的鉛正離子（Pb4+）和4個(gè)氫氧根〔4（OH）-〕組成。4價(jià)的鉛正離子（Pb4+）留在正極板上，使正極板帶正電。由于負(fù)極板帶負(fù)電，因而兩極板間就產(chǎn)生了一定的電位差，這就是電池的電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)接通外電路，電流即由正極流向負(fù)極。在放電過程中，負(fù)極板上的電子不斷經(jīng)外電路流向正極板，這時(shí)在電解液內(nèi)部因硫酸分子電離成氫正離子（H+）和硫酸根負(fù)離子（SO42-），在離子電場(chǎng)力作用下，兩種離子分別向正負(fù)極移動(dòng)，硫酸根負(fù)離子到達(dá)負(fù)極板后與鉛正離子結(jié)合成硫酸鉛( PbSO2 )。在正極板上，由于電子自外電路流入，而與4價(jià)的鉛正離子（Pb4+）化合成 2價(jià)的鉛正離子（ Pb2+），并立即與正極板附近的硫酸根負(fù)離子結(jié)合成硫酸鉛附著在正極上。鉛蓄電池正、負(fù)極板在放電過程中的化學(xué)反應(yīng)為

隨著蓄電池的放電，正負(fù)極板都受到硫化，同時(shí)電解液中的硫酸逐漸減少，而水分增多，從而導(dǎo)致電解液的比重下降在實(shí)際使用中，可以通過測(cè)定電解液的比重來確定蓄電池的放電程度。在正常使用情況下，鉛蓄電池不宜放電過度，否則將使和活性物質(zhì)混在一起的細(xì)小硫酸鉛晶體結(jié)成較大的體，這不僅增加了極板的電阻，而且在充電時(shí)很難使它再還原，直接影響蓄池的容量和壽命。鉛蓄電池充電是放電的逆過程。充電時(shí)總的化學(xué)反應(yīng)為

鉛蓄電池的工作電壓平穩(wěn)、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數(shù)百個(gè)循環(huán) 、貯存性能好 （ 尤其適于干式荷電貯存）、造價(jià)較低，因而應(yīng)用廣泛。采用新型鉛合金，可改進(jìn)鉛蓄電池的性能。如用鉛鈣合金作板柵，能保證鉛蓄電池最小的浮充電流、減少添水量和延長其使用壽命；采用鉛鋰合金鑄造正板柵 ，則可減少自放電和滿足密封的需要 。此外，開口式鉛蓄電池要逐步改為密封式，并發(fā)展防酸、防爆式和消氫式鉛蓄電池。

堿性蓄電池 與同容量的鉛蓄電池相比，其體積小，壽命長，能大電流放電，但成本較高。堿性蓄電池按極板活性材料分為鐵鎳、鎘鎳、鋅銀蓄電池等系列。以鎘鎳蓄電池為例，堿性蓄電池的工作原理是：蓄電池極板的活性物質(zhì)在充電后，正極板為氫氧化鎳〔 Ni（OH）3 〕，負(fù)極板為金屬鎘（ Cd ）；而 放 電 終 止時(shí)，正極 板轉(zhuǎn) 變?yōu)?氫 氧化 亞鎳〔 Ni(OH2)〕， 負(fù)極板轉(zhuǎn) 變 為氫 氧 化鎘〔Cd (OH) 2〕，電解液多選用氫氧化鉀（ KOH）溶液。在充放電過程中總的化

由充放電過程中的化學(xué)反應(yīng)可知，電解液僅作為電流的載體而濃度并不發(fā)生變化，因而只能根據(jù)電壓的變化來判斷

充放電的程度。鎘鎳密封蓄電池在充電過程中，正極析出氧氣，負(fù)極析出氫氣。由于鎘鎳密封蓄電池在制造時(shí)負(fù)極物質(zhì)是過的，這就避免了氫氣的發(fā)生；而在正極上產(chǎn)生的氧氣，由于電化學(xué)作用被負(fù)極吸收，因此防止了氣體在蓄電池內(nèi)部集聚，從而保證了蓄電池在密封條件下正常工作。鎘鎳蓄電池已有了幾十年的歷史，最初用作牽引、起動(dòng)、照明及信號(hào)電源，現(xiàn)代用作內(nèi)燃機(jī)車、飛機(jī)的起動(dòng)及點(diǎn)火電源。60年代制成的密封式電池則用作人造衛(wèi)星、攜帶式電動(dòng)工具、應(yīng)急裝備的電源。鎘鎳蓄電池改進(jìn)的方向之一是采用雙極性結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)阻很小，適用于脈沖大電流放電，能滿足大功率設(shè)備的供電需要；此外，電極采用壓成式、燒結(jié)式和箔式。

金屬-空氣電池 以空氣中的氧氣作為正極活性物質(zhì)，金屬作為負(fù)極活性物質(zhì)的一種高能電池。使用的金屬一般是鎂、鋁、鋅、鎘、鐵等；電解質(zhì)為水溶液。其中鋅�部諝怆姵匾殉蔀槌墒斓漠a(chǎn)品。

金屬 -空氣電池具有較高的比能量，這是因?yàn)榭諝獠挥?jì)算在電池的重量之內(nèi)。鋅�部諝怆姵氐谋饶芰渴乾F(xiàn)生產(chǎn)的電池中最高的，已達(dá) 400瓦·小時(shí)／千克（Wh／kg），是一種高性能中功率電池，并正向高功率電池的方向發(fā)展。目前生產(chǎn)的金屬-空氣電池主要是一次電池；研制中的二次金屬-空氣 電 池 為 采 用 更 換 金 屬 電 極的 機(jī) 械 再 充 電電池 。 由于金屬 - 空 氣電池工作時(shí)要不斷地供應(yīng)空氣，因此它不能在密封狀態(tài)或缺少空氣的環(huán)境中工作。此外，電池中的電解質(zhì)溶液易受空氣濕度的影響而使電池性能下降；空氣中的氧會(huì)透過空氣電極并擴(kuò)散到金屬電極上，形成腐蝕電池引起自放電 。

燃料電池 只要連續(xù)供應(yīng)化學(xué)原料就能發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ，而將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿碾娊赓|(zhì)電池。這些化學(xué)原料在電池內(nèi)部（一種原料在正極而另一種在負(fù)極）發(fā)生反應(yīng)時(shí)，必須防止它們直接反應(yīng)，否則將產(chǎn)生化學(xué)短路，不能從反應(yīng)中獲得電能。適用于燃料電池的化學(xué)反應(yīng)主要是燃燒反應(yīng)，進(jìn)入實(shí)用階段的只有氫氧燃料電池。由于氫氧燃料電池要使用貴重金屬鉑作電極材料，成本過高，因此這種電池現(xiàn)在僅用作宇宙飛船的電源。燃料電池的轉(zhuǎn)換效率高、比能高，工作時(shí)無噪聲無污染，結(jié)構(gòu)簡單。

其他能量轉(zhuǎn)換電池 主要有：①太陽電池。將太陽光的能量轉(zhuǎn)換為光能的裝置，由半導(dǎo)體制成。當(dāng)太陽光照射電池表面時(shí)，半導(dǎo)體PN結(jié)的兩側(cè)形成電位差。其效率在10％以上。②溫差電池。將兩種金屬接成閉合回路，并在兩接頭處保持不同溫度時(shí)，回路中就會(huì)產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，這種裝置稱作溫差電偶 。將溫差電偶串聯(lián)成溫差電堆時(shí) ，即 構(gòu)成 溫 差電池。也可用半導(dǎo)體材料制成溫差電池，其溫差效應(yīng)較強(qiáng)。③核電池。將核能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置稱做核電池。通常由輻射β射線（高速電子流）的放射性源、收集這些電子的集電器以及絕緣體 3 部分組成。放射性源一端因失去負(fù)電而成為正極，集電器一端得到負(fù)電成為負(fù)極，兩電極間形成電位差。這種核電池電壓高，但電流小。

●現(xiàn)今的各種電池

1.化學(xué)電池

化學(xué)電池，是指通過電化學(xué)反應(yīng)，把正極、負(fù)極活性物質(zhì)的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為電能的一類裝置。經(jīng)過長期的研究、發(fā)展，化學(xué)電池迎來了品種繁多，應(yīng)用廣泛的局面。大到一座建筑方能容納得下的巨大裝置，小到以毫米計(jì)的品種。無時(shí)無刻不在為我們的美好生活服務(wù)�，F(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，對(duì)化學(xué)電池提出了很高的要求。每一次化學(xué)電池技術(shù)的突破，都帶來了電子設(shè)備革命性的發(fā)展。現(xiàn)代社會(huì)的人們，每天的日常生活中，越來越離不開化學(xué)電池了�，F(xiàn)在世界上很多電化學(xué)科學(xué)家，把興趣集中在做為電動(dòng)汽車動(dòng)力的化學(xué)電池領(lǐng)域。

2.干電池和液體電池

干電池和液體電池的區(qū)分僅限于早期電池發(fā)展的那段時(shí)期。最早的電池由裝滿電解液的玻璃容器和兩個(gè)電極組成。后來推出了以糊狀電解液為基礎(chǔ)的電池，也稱做干電池。

現(xiàn)在仍然有“液體”電池。一般是體積非常龐大的品種。如那些做為不間斷電源的大型固定型鉛酸蓄電池或與太陽能電池配套使用的鉛酸蓄電池。對(duì)于移動(dòng)設(shè)備，有些使用的是全密封、免維護(hù)的鉛酸蓄電池，這類電池已經(jīng)成功使用了許多年，其中的電解液硫酸是由硅凝膠固定或被玻璃纖維隔板吸附的。

3.一次性電池和可充電電池

一次性電池俗稱“用完即棄”電池，因?yàn)樗鼈兊碾娏亢谋M后，無法再充電使用，只能丟棄。常見的一次性電池包括堿錳電池、鋅錳電池、鋰電池、銀鋅電池、鋅空電池、鋅汞電池和鎂錳電池。

可充電電池按制作材料和工藝上的不同,常見的有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳鐵電池、鎳氫電池、鋰離子電池。其優(yōu)點(diǎn)是循環(huán)壽命長，它們可全充放電200多次，有些可充電電池的負(fù)荷力要比大部分一次性電池高。普通鎳鎘、鎳氫電池使用中，特有的記憶效應(yīng)，造成使用上的不便，常常引起提前失效。

4.燃料電池

燃料電池是一種將燃料的化學(xué)能透過電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置。

5.染料敏化太陽能電池電池

●電池的安全性測(cè)試項(xiàng)目有哪些？

內(nèi)部短路測(cè)試

持續(xù)充電測(cè)試

過充電

大電流充電

強(qiáng)迫放電

墜落測(cè)試

從高處墜落測(cè)試

穿透實(shí)驗(yàn)

平面壓碎實(shí)驗(yàn)

切割實(shí)驗(yàn)

低氣壓內(nèi)擱置測(cè)試

熱虐實(shí)驗(yàn)

浸水實(shí)驗(yàn)

灼燒實(shí)驗(yàn)

高壓實(shí)驗(yàn)

烘烤實(shí)驗(yàn)

電子爐實(shí)

一般分為：1、2、3、5、7號(hào)，其中5號(hào)和7號(hào)尤為常用，所謂的AA電池就是5號(hào)電池，而AAA電池就是7號(hào)電池！AA、AAA都是說明電池型號(hào)的。

例如:

AA就是我們通常所說的5號(hào)電池，一般尺寸為：直徑14mm，高度49mm;

AAA就是我們通常所說的7號(hào)電池，一般尺寸為：直徑11mm，高度44mm。

以下是來自本站：鎳氫電池論壇網(wǎng)友補(bǔ)充

另附電池知識(shí)若干:

說說常見的“AAAA,AAA,AA,A,SC,C,D,N,F”這些型號(hào)

AAAA型號(hào)少見，一次性的AAAA勁量堿性電池偶爾還能見到，一般是電腦筆里面用的。標(biāo)準(zhǔn)的AAAA(平頭)電池高度41.5±0.5mm,直徑8.1±0.2mm。

AAA型號(hào)電池就比較常見，一般的MP3用的都是AAA電池，標(biāo)準(zhǔn)的AAA(平頭)電池高度43.6±0.5mm，直徑10.1±0.2mm。

AA型號(hào)電池就更是人盡皆知，數(shù)碼相機(jī)，電動(dòng)玩具都少不了AA電池，標(biāo)準(zhǔn)的AA(平頭)電池高度48.0±0.5mm，直徑14.1±0.2mm。

只有一個(gè)A表示型號(hào)的電池不常見，這一系列通常作電池組里面的電池芯，我經(jīng)常給別人換老攝像機(jī)的鎳鎘，鎳氫電池，幾乎都是4/5A，或者4/5SC的電池芯。標(biāo)準(zhǔn)的A(平頭)電池高度49.0±0.5mm，直徑16.8±0.2mm。

SC型號(hào)也不常見，一般是電池組里面的電池芯，多在電動(dòng)工具和攝像機(jī)以及進(jìn)口設(shè)備上能見到，標(biāo)準(zhǔn)的SC(平頭)電池高度42.0±0.5mm,直徑22.1±0.2mm。

C型號(hào)也就是二號(hào)電池，用途不少，標(biāo)準(zhǔn)的C(平頭)電池高度49.5±0.5mm,直徑25.3±0.2mm。

D型號(hào)就是一號(hào)電池，用途廣泛，民用，軍工，特異型直流電源都能找到D型電池，標(biāo)準(zhǔn)的D(平頭)電池高度59.0±0.5mm,直徑32.3±0.2mm。

N型號(hào)不常見，我還不知道啥東西里面用，標(biāo)準(zhǔn)的N(平頭)電池高度28.5±0.5mm,直徑11.7±0.2mm。

F型號(hào)電池，現(xiàn)在是電動(dòng)助力車，動(dòng)力電池的新一代產(chǎn)品，大有取代鉛酸免維護(hù)蓄電池的趨勢(shì)，一般都是作電池芯（個(gè)人見解：其實(shí)個(gè)太大，不好單獨(dú)使用，呵呵）。標(biāo)準(zhǔn)的N(平頭)電池高度89.0±0.5mm,直徑32.3±0.2mm。

大家注意到，（平頭）字樣，指的是電池正極是平的，沒有突起，使用做電池組點(diǎn)焊使用的電池芯，一般同等型號(hào)尖頭的（可以用作單體電池供電的），在高度上就多了0.5mm。以此類推，我不逐一解釋。還有，電池很多的時(shí)候并不是規(guī)規(guī)矩矩的“AAA,AA,A,SC,C,D,N,F”這些主型號(hào)，前面還時(shí)常有分?jǐn)?shù)“1/3，2/3，1/2，2/3，4/5，5/4，7/5”，這些分?jǐn)?shù)表示的是池體相應(yīng)的高度，例如“2/3AA”就是表示高是一般AA電池的2/3的充電電池；再如“4/5A”就是表示高是一般A電池的4/5的充電電池。

還有一種型號(hào)表示方法，是五位數(shù)字，例如，14500，17490，26500，前兩位數(shù)字是指池體直徑，后三位數(shù)字是指池體高，例如14500就是指AA電池，即大約14mm直徑，50mm高

充電池的記憶效應(yīng)

此效應(yīng)對(duì)于早期使用鎳鎘電池最為明顯，當(dāng)每次充電時(shí)，在負(fù)極有氫氧化鎘與電極作用，產(chǎn)生金屬鎘而沈積于負(fù)電極表面，放電時(shí)，負(fù)電極表面的金屬鎘反應(yīng)形成氫氧化鎘，這是溶解沈積的反應(yīng)，當(dāng)充放電不完全時(shí)，電極內(nèi)的鎘金屬會(huì)慢慢地產(chǎn)生大結(jié)晶體而使以后的化學(xué)反應(yīng)受到阻礙，導(dǎo)致電容量在實(shí)質(zhì)的表現(xiàn)上減少此即所謂【記憶效應(yīng)】產(chǎn)生的緣由。

鎳鎘電池因具有強(qiáng)烈的記憶效應(yīng)很容易因充放電不良，而造成可用容量降低，須約在使用十次后，做一次完全充放電，若已有記憶效應(yīng)時(shí)，則可以連續(xù)做三次至五次完全充放電來釋放記憶。

鎳氫電池因記憶效應(yīng)較弱，因此約在使用過約五十次時(shí)，做一次完全充放電即可。而鋰電池因沒有記憶效應(yīng)，所以千萬不要放電，否則只會(huì)破壞電池結(jié)構(gòu)，損耗電池的使用壽命。

電池與環(huán)保

廢舊電池潛在的污染已引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。我國是世界上頭號(hào)干電池生產(chǎn)和消費(fèi)大國，有資料表明，我國目前有1400多家電池生產(chǎn)企業(yè)，1980年干電池的生產(chǎn)量已超過美國而躍居世界第一。1998年我國干電池的生產(chǎn)量達(dá)到140億只，而同年世界干電池的總產(chǎn)量約為300億只。
如此龐大的電池?cái)?shù)量，使得一個(gè)極大的問題暴露出來，那就是如何讓這么多的電池不去破壞污染我們生存的環(huán)境。據(jù)我們調(diào)查，廢舊電池內(nèi)含有大量的重金屬以及廢酸、廢堿等電解質(zhì)溶液。如果隨意丟棄，腐敗的電池會(huì)破壞我們的水源，侵蝕我們賴以生存的莊稼和土地，我們的生存環(huán)境面臨著巨大的威脅。如果一節(jié)一號(hào)電池在地里腐爛，它的有毒物質(zhì)能使一平方米的土地失去使用價(jià)值；扔一粒紐扣電池進(jìn)水里，它其中所含的有毒物質(zhì)會(huì)造成60萬升水體的污染；廢舊電池中含有重金屬鎘、鉛、汞、鎳、鋅、錳等，其中鎘、鉛、汞是對(duì)人體危害較大的物質(zhì)。而鎳、鋅等金屬雖然在一定濃度范圍內(nèi)是有益物質(zhì)，但在環(huán)境中超過極限，也將對(duì)人體造成危害。廢舊電池滲出的重金屬會(huì)造成江、河、湖、海等水體的污染，危及水生物的生存和水資源的利用，間接威脅人類的健康。廢酸、廢堿等電解質(zhì)溶液可能污染土地，使土地酸化和鹽堿化，這就如同埋在我們身邊的一顆定時(shí)炸彈。因此,對(duì)廢舊電池的收集與處置非常重要，如果處置不當(dāng)，可能對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重危害。隨意丟棄廢舊電池不僅污染環(huán)境，也是一種資源浪費(fèi)。有人算了一筆帳以全國每年生產(chǎn)100億只電池計(jì)算，全年消耗15.6萬噸鋅，22.6萬噸二氧化錳，2080噸銅，2.7萬噸氯化鋅，7.9萬噸氯化銨，4.3萬噸碳棒。
電池一般分為一次性電池和充電電池。主要的一次性電池包括鋅錳電池(含鋅及二氧化錳)、鋅汞電池（含鋅及氧化汞）及鋰電池等幾類。主要的充電電池則包括鎘—鎳、鐵—鎳、鋅—銀、鋅—空氣和鋰—硫化鐵及鉛酸蓄電池等。我們?nèi)粘Ｉ�活中使用最多的是鋅錳電池及鋅汞電池，而使電池造成污染的主要是汞（Hg）和鎘(Cd)。
<1> 汞的毒性
汞即我們俗稱的“水銀”，是一種常溫下為液體的物質(zhì)，可以阻止電池中陰極金屬鋅的氧化，這一作法提高了電池的貯存壽命。因此，早在以前采用的鋅做陰極度的電池幾乎都有一定量的汞做防腐劑。但是汞和汞的化合都具有神經(jīng)毒性，對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)，免疫系統(tǒng)等也有不良影響，它會(huì)引發(fā)人的口齒不清、步態(tài)不穩(wěn)、四肢麻痹，最后導(dǎo)致全身痙攣，精神失常而死。
隨著科技的進(jìn)步，電池開始逐漸實(shí)行低汞化和無汞化，汞的代替品表面活性劑Forafac氟化聚合物，在防止鋅的腐蝕上取得了良好的效果。
長期以來，我國在生產(chǎn)干電池時(shí)，要加入一種有毒物質(zhì)——汞或汞的化合物。我國的堿性干電池的汞含量達(dá)1%~5%，中性干電池為0.025%，全國每年用于生產(chǎn)干電池的汞就達(dá)幾十噸之多。
<2> 鎘的毒性
鎘不是人體所必需的痕量元素，新生嬰兒體內(nèi)并沒有鎘，而是隨著年齡的增長，逐漸累積起來的。鎘具有腎毒性，它所致的腎損傷是不可逆的。同時(shí)腎損傷后還可能繼發(fā)骨質(zhì)疏松、軟骨癥和骨折。在1993年，國際抗癌聯(lián)盟就將鎘定為IA級(jí)致癌物�；�于以上原因，許多發(fā)達(dá)國家已建議禁止使用鎘鎳電池而鎳氫電池已取代鎘鎳電池，避免了鎘的使用。而我國的絕大多數(shù)電池生產(chǎn)企業(yè)仍用鎘作為生產(chǎn)電池的原料，使得電池的危害進(jìn)一步加大。
廢電池雖小，危害卻甚大。但是，由于廢電池污染不象垃圾、空氣和水污染那樣可以憑感官感覺得到，具有很大的隱蔽性，所以沒有得到應(yīng)有的重視。目前，我國以成為電池生產(chǎn)和消費(fèi)的大國，廢電池污染是迫切需要解決的一個(gè)重大環(huán)境問題。
盡管先進(jìn)的科技已給了我們正確的指向，但我國的電池污染現(xiàn)象仍不容樂觀。目前我國的大部分廢舊電池混入生活垃圾被一并埋入地下，久而久之，經(jīng)過轉(zhuǎn)化使電池腐爛，重金屬溶出，既可能污染地下水體，又可能污染土壤，一旦種植作物，重金屬則可能在作物中積聚，通過食物鏈而最終影響人體健康。

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