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3.1 原电池

原电池是通过氧化还原反应产生电流的装置,或者说是把化学能转变成电能的装置。

1.原电池结构

原电池的基本结构如图3-1所示。原电池基本由电解液、电池壳体和两个电极构成。此外,在电极之间还有一个离子可以通过而电子不能通过的绝缘隔板。在原电池内发生的化学反应导致一侧电极上的电子过剩而另一侧电极上的电子不足,这样就在两个电极之间产生电压。

1-负极;2-电解液;3-绝缘隔板;4-正极;5-电池壳体

图3-1 原电池的基本结构

2.原电池原理

电池放电时,其存储的化学能通过化学反应转换为电能。提供能量的化学反应和放电被隔开,但产生了相互连接的部分反应(电极反应)。与另一个电极相比,氧化还原电位较低时发生相应部分反应的电极为负极,另一个为正极。电池放电时,在负极处开始氧化过程,以释放电子;同时,在正极处通过还原过程,吸收相应数量的电子。

电流(电子流)通过一个外部用电器电路从负极流向正极。在电池内部,电极之间的电流通过离子进入可以传导离子的电解液(离子流),从而使电极上的离子和电子能够相互连接。

3.原电池作用

原电池的用途是作为直流电压电源。原电池可以根据电极材质命名,如镍氢电池。原电池的电解液和电极材质会根据电池是否充电或放电而有所变化。制作电极使用的材料种类决定了电池的额定电压。 tn7BhaTRMFQO40GkNJJQlUI/klu9+8YySF29ANwj2sTT8Q/p6QkwmdpLIblDxjr0

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