锌锰干电池（19世纪60年代发明的一次电池）
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更新时间：2023-05-20
产品简介
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酸性
酸性锌锰干电池是以锌筒作为负极，并经汞齐化处理，使表面性质更为均匀，以减少锌的腐蚀，提高电池的储藏性能，正极材料是由二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的一个混合糊状物。正极材料中间插入一根炭棒，作为引出电流的导体。在正极和负极之间有一层增强的隔离纸，该纸浸透了含有氯化铵和氯化锌的电解质溶液，金属锌的上部被密封。这种电池是19世纪60年代法国的勒克兰谢(Leclanche)发明的，故又称为勒克兰谢电池或炭锌干电池，可表示为:
(-)Zn|NH4Cl(20%)ZnCl2|MnO2，C(+)
尽管这种电池的历史悠久，但对它的电化学过程尚未完全了解，通常认为放电时，电池中的反应如下：正极为阴极，锰由四价还原为三价
2MnO2+2H2O+2e→2MnOOH+2OHˉ
总的电池反应为:
2MnO2+Zn+2NH4Cl→2MnOOH+Zn(NH3)2Cl2
碱性
碱性锌锰电池简称碱锰电池，它是在1882年研制成功，1912年就已开发，到了1949年才投产问世。人们发现，当用KOH电解质溶液代替NH4Cl做电解质时，无论是电解质还是结构上都有较大变化，电池的比能量和放电电流都能得到显着的提高。它的电池表达式为:
它的电极反应如下:
正极为阴极反应:
MnO(OH)在碱性溶液中有一定的溶解度
Mn(OH)4+2eˉ→Mn(OH)4
负极为阳极反应:
Zn(OH)2+2OHˉ→Zn(OH)4
总的电池反应为:
Zn+MnO2+2H2O+4OHˉ→Mn(OH)42ˉ+Zn(OH)4
由于正极为阴极反应不全是固相反应，负极为阳极反应是可溶性的Zn(OH)4ˉ，故内阻小，放电后电压恢复能力强。碱性锌锰电池采用了高纯度、高活性的正、负极材料，以及离子导电性强的碱作为电解质，使电化学反应面积成倍增长。它的特点:(1)开路电压为1.5V;(2)工作温度范围宽在-20℃~60℃之间，适于高寒地区使用;(3)大电流连续放电其容量是酸性锌锰电池的5倍左右;(4)它的低温放电性能也很好。
仅根据1995年统计资料表明，全世界干电池总产量为250亿只，其中碱锰电池为70亿只。5年来，美国、欧洲和日本的碱锰电池年增长率超过12%，美、欧、日国内碱锰电池所占市场比例分别为72%、52%和29%。我国碱锰电也总产量近3亿只，仅占干电池总产量的3%，预计5年内将提高到10%~15%。从目前发展现况来看，"南孚"、"双鹿"、"白象"等品牌已达到国际标准，生产速率最高200只/min，美国、日本已达300只/min以上。
结构性能
