1基本介紹

以鎂為負極,某些金屬或非金屬氧化物為正極的原電池。現有品種中,有與普通鋅錳乾電池相似的隨時可以放電的鎂錳乾電池;還有乾燥狀態下可長期儲存,臨用時加水使之活化而可隨即使用的儲備型電池。

2電池結構

鎂儲備型電池的結構根據所需電壓及電流的大小有所不同。以Mg/AgCl電池為例:低壓、大電流的電池採用捲筒式結構。負極是長條鎂箔,正極用同樣大小的銀箔,在其兩面用電解法形成兩層氯化銀,焊上正負極引電體后,用稍大的吸水紙夾在兩極中間,再蓋上一層吸水紙,將這4層材料捲起來裝入容器中,待臨用時用清水或海水使之活化。高電壓、小電流的電池採用平片層疊式結構。銀電極單面塗氯化銀,正負極之間用吸水紙隔開,並用鉚釘使相鄰電池的異極性電極串聯起來,疊合成電池組。電池組的電壓取決於串聯只數。採用其他正極材料的鎂儲備電池的結構原理與 Mg/AgCl電池的基本相同。
鎂二氧化錳乾電池的結構與紙板式鋅錳電池有相似之處,正極二氧化錳炭包的組分和配比也基本相同,負極是一鎂筒。電解液一般採用加有 Li2 CrO4 緩蝕劑的Mg(ClO4)2或MgBr2溶液,正負極之間的隔離紙上塗有凝膠材料。

3基本原理

鎂儲備型電池以Mg/AgCl和Mg/Cu2Cl2電池為例,其電化學反應式分別為:
Mg+2AgCl→2Ag+MgCl2
Mg+Cu2Cl2+6H2O→2Cu+MgCl2·6H2O
鎂二氧化錳乾電池的電化學反應式為:
Mg+2MnO2+H2O→Mg(OH)2+Mn2O3
這三種體系的電化學表示法分別為:
化學反應

  化學反應

化學反應

  化學反應

化學反應

  化學反應

4特性用途

鎂錳乾電池的開路電壓為1.60~1.80V,工作電壓為1.3~1.4V,其電荷量比同體積鋅錳乾電池大一倍左右。它有良好的溫度適應性,能在-20~60℃條件下使用,在儲存期中其電荷量下降率每年僅3%左右,因此其儲存壽命可長達 5年。但電池不宜長時間間歇地使用,使用開始時有電壓滯后現象,使用完畢時電池體積會膨脹。
鎂儲備型電池的儲存壽命可達10年以上;能在任何場合在臨時使用時加清水或海水使之活化,活化後半小時內即可使用;工作電壓十分平穩;使用壽命一般為0.5~24小時。鎂電池主要供軍事通信和氣象測候儀、海難救生設備和高空雷達儀等使用。
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