電池有很多種類,不同種類的原理大致相同。
構成電池的基本元件:陽極,陰極和電解液
陽極:電子通過外電路被移出,電極本身發生氧化反應。陰極:通過外電路獲得電子,電極本身發生還原發應。
電解液:在電池內部提供離子從壹個電極到另壹個電極的遷移通道。
電極的活性材料可以是氣體、液體或固體,電解液可以是液體或固體
1.堿性電池
負極反應
Zn + 2 OH- —> ZnO + H2O + 2 e-
正極反應
2MnO2 + H2O + 2 e- —>Mn2O3 + 2 OH-
完整的反應
Zn + 2MnO2 —> ZnO + Mn2O3 1.5 V
2.鋰亞硫酰氯電池
負極反應
Li —> Li+ + e-
正極反應
4Li+ + 4e- + 2SOCl2 —> 4LiCl + SO2 + S
完整的反應
4Li + 2SOCl2 —> 4LiCl + SO2 + S 3.6V
3.鋰二氧化錳電池
負極反應
Li —> Li+ + e
正極反應
MnO2 + Li+ + e —> MnIIIO2(Li+)
完整的反應
Li + MnO2 —> MnIIIO2(Li+) 3.6V
4.鎳氫電池
負極反應
MH + OH- <—> M + H2O + e-
?0.83V
正極反應
?NiOOH + H2O + e- <—> Ni(OH)2 + OH-
?0.49V
完整的反應
?NiOOH + MH <—> Ni(OH)2 + M
?1.32V
5.鎳鎘電池
負極反應
?Cd + 2OH- <—> Cd(OH)2 + 2e-
?0.81V
正極反應
?NiOOH + 2H2O + 2e- <—> Ni(OH)2 + 2OH-
?0.49V
完整的反應
?Cd +NiO2 + 2H2O <—> Cd(OH)2 + Ni(OH)2
?1.30V
6.鋰離子電池
負極反應
?6C+Li+ +e-<—>6CLi
正極反應
?LiCoO2<—> CoO2 + Li+ + e-
完整的反應
?6C+ LiCoO2<—> CoO2+6CLi
3.7 V
7.鋰聚合物電池
負極反應
?6C+Li+ +e-<—>6CLi
正極反應
?LiCoO2<—> CoO2 + Li+ + e-
完整的反應
?6C+ LiCoO2<—> CoO2+6CLi
3.7 V
8.鎳鋅電池
負極反應
?Zn + 2OH- <—> Zn(OH)2+ 2e
1.24V
正極反應
?NiOOH + 2H2O + 2e- <—> Ni(OH)2 + 2OH-
0.49V
完整的反應
?2NiOOH + Zn + 2H2O <—> 2Ni(OH)2 + Zn(OH)2
1.73V
9.鈉硫電池
負極反應
?2Na <—> 2Na+ + 2e-
正極反應
?3S + 2e-< —> S32-
完整的反應
?2Na + 3S <—> Na2S3
2.076V
10.鐵鎳電池
負極反應
?Fe + 2OH- <—> Fe(OH)2 +2e-
3Fe(OH)2 + 2OH-< —> Fe3O4 + 4H2O + 2e-
0.81V
正極反應
?2NiOOH + 2H2O<—> 2Ni(OH)2 + 2OH-
0.49V
完整的反應
?3Fe + 8NiOOH + 4H2O<—>8 Ni(OH)2 + Fe3O4
1.30V