王燦
中圖分類號(hào):TM911 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2017)03-0285-01
前言
科技設(shè)備的發(fā)展以及在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,如家電、其他的電器設(shè)備越來越多的應(yīng)用到社會(huì)生活中。人們認(rèn)識(shí)到電池在日常的重要作用,所以電池將越來越成為人們生活中不可或缺的一部分。因此對(duì)化學(xué)電池技術(shù)的了解和應(yīng)用的研究是非常必要的,具有一定的理論意義和實(shí)踐意義。
一、化學(xué)電池含義
1.化學(xué)電池定義
化學(xué)電池主要是把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的供電設(shè)備。把電解質(zhì)溶液放人到電池中,正、負(fù)電極和導(dǎo)線是重要構(gòu)成部分。電池的類型主要是由原電池與蓄電池2個(gè)組成。原電池中不同電極間金屬的性質(zhì)存在一定的差異,這種差異使得自由電子開始活動(dòng),因此形成了電流。蓄電池和原電池是相對(duì)。
在工作功能方面,化學(xué)電池有很多的種類,它們的性能有著些許的不同。原電池(一次電池)包含有經(jīng)常能夠見到的錳電池、汞電池、銼電池等等。而蓄電池(二次電池)涵蓋鉛電池、鋰離子電池、其它的電池等等。當(dāng)今比較受到關(guān)注的是、高效能、取之不盡、無污染的太陽能電池。
2.化學(xué)電池的種類
化學(xué)電池按不同的工作類型可分為:一次電池(原電池);二次電池(蓄電池);鉛酸蓄電池。其中:一次電池主要包括:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可涵蓋為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池。 鉛酸蓄電池可概括為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,一些新型化學(xué)電池開始出現(xiàn)。比如:氫氧燃料電池、融融鹽燃料電池、海水電池、堿性燃料電池、磷酸型燃料電池等。
3.化學(xué)電池工作原理
化學(xué)電池的重要組成部分是電池中的電解質(zhì)溶液。放入到溶液內(nèi)的兩個(gè)電極與導(dǎo)線連在一起,由于兩個(gè)電極金屬的性質(zhì)的差異,引起了其中的自由電子的定向移動(dòng),形成了電流, 因此得到了電能。化學(xué)電池中由于它放出的電流達(dá)到一定量之后,它的電能能量將會(huì)降低,由此很多的化學(xué)電池能夠多次使用。要想對(duì)電池進(jìn)行重復(fù)的使用,在它的使用期限內(nèi)只需要對(duì)電池進(jìn)行多次重復(fù)的充電即可。但是有些化學(xué)電池式無法充電的,它們就是原電池。一次電池如干電池,二次電池如鉛蓄電池等,這兩種電池有著不同的特征。
4.化學(xué)電池技術(shù)的應(yīng)用對(duì)策
從能源的開發(fā)利用角度來看,化學(xué)電池的開發(fā)使用需要一定的技術(shù)支撐,這樣能夠發(fā)揮最大的利用潛能。在能源的能量轉(zhuǎn)化過程中,化學(xué)電池能夠?qū)⒉煌问降哪芰窟M(jìn)行轉(zhuǎn)換,從這一點(diǎn)可將化學(xué)電池看成是一種高效能的能量轉(zhuǎn)換器。例如,根據(jù)蓄電池的工作性能,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電池作為電力汽車的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力,在將來的化學(xué)電池技術(shù)研發(fā)和利用方面,這將會(huì)成為整個(gè)汽車行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和內(nèi)在動(dòng)力。
為了提高能源使用效率,可以通過多種辦法將能源轉(zhuǎn)化成電能,在電廠中設(shè)置自動(dòng)存儲(chǔ)電能的裝置,使供電均衡。加強(qiáng)對(duì)電池的低貢化生產(chǎn),電池生產(chǎn)企業(yè)除了要做到對(duì)廢舊電池的回收利用之外,還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)可充式電池的研發(fā)。電池在利用后會(huì)變成“廢舊電池”,其實(shí)廢電池并不是真的“廢”,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),在廢舊電池中還有許多可以再一次利用的物質(zhì)。我國的回收技術(shù)尚需完善,應(yīng)善于借鑒和利用國外的處理廢舊電池的技術(shù),并發(fā)現(xiàn)其潛在的資源化。
二、化學(xué)電池技術(shù)正確應(yīng)用
開發(fā)能源角度思考化學(xué)電池,其應(yīng)有一定的技術(shù)支持, 以此將自身的作用發(fā)揮出來。在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換方面時(shí),化學(xué)電池可以把不同類型的能量加以轉(zhuǎn)化,應(yīng)用效率非常高。所以可以看出化學(xué)電池可以當(dāng)做為一種高效能量轉(zhuǎn)化的設(shè)備。
1.廢舊電池回收的強(qiáng)化
電池在一定的應(yīng)用之后就會(huì)變成廢舊電池,如果能夠?qū)⒒瘜W(xué)電池內(nèi)部的有用物質(zhì)進(jìn)行回收,將會(huì)節(jié)約很多資源以及減少一定量的不必要資源浪費(fèi)。很多西方先進(jìn)國家管理電池使用和回收方面,制定相應(yīng)的處理規(guī)章制度。將全部使用過的電池回收到電池回收中心,再將他們進(jìn)一步傳送給生產(chǎn)企業(yè),作進(jìn)一步的再生產(chǎn),以實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)使用。在我國,目前對(duì)廢舊電池的回收力度有些許不足,處理廢舊電池方面的方法有待提高,我們應(yīng)參考其他國家成功案例,挖掘可利用資源。
2.化學(xué)電池的高效使用
如果想要將能源的使用成效進(jìn)行提高, 那么就要能夠利用不同方法將其轉(zhuǎn)換為電能量, 科研工作者應(yīng)著力于研發(fā)新型的存電量大、使用周期長(zhǎng)、電量大等類型的電池。相關(guān)電池生產(chǎn)廠家在進(jìn)行廢舊電池的回收工作時(shí),應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)一定量的蓄電池(二次電池)。
三、化學(xué)電池技術(shù)應(yīng)用問題
隨著社會(huì)和科技的發(fā)展,化學(xué)電池愈加受到不同領(lǐng)域的歡迎?;瘜W(xué)電池技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛,其應(yīng)用起來安全有保障,多數(shù)化學(xué)電池技術(shù)可以重復(fù)應(yīng)用。因此將為生產(chǎn)生活、科學(xué)技術(shù)、國防科技建設(shè)和人們的日常生活帶來便利和積極作用。
1.應(yīng)用后處理
化學(xué)電池中存有很多金屬物質(zhì),在將他們轉(zhuǎn)換成無毒物質(zhì)方面比較困難,因?yàn)橛卸疚镔|(zhì)含量愈來愈多,而且現(xiàn)代的科技還無法做到將全部廢舊電池進(jìn)行電解。
2.廢舊電池丟棄影響
如果廢舊電池隨意丟棄那將會(huì)使土地、水資源受到不同程度的污染,從而影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)以及危害人們的健康。很多家禽生物將植物作為餌料,其內(nèi)部出現(xiàn)很多有毒物質(zhì),間接對(duì)人們的健康產(chǎn)生危害。
四、結(jié)語
化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能原理的發(fā)現(xiàn)和各式各樣的電池裝備的發(fā)明,是貯能和供能技術(shù)的巨大進(jìn)步,是化學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn),極大地推進(jìn)了現(xiàn)代化的進(jìn)程,改變了人們的生活方式,提高了人們的生活質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)電池技術(shù)水平將會(huì)不斷提高,將更加廣泛地應(yīng)用到各行各業(yè)中。高效利用化學(xué)電池技術(shù)并且妥善處理化學(xué)電池是非常必要的。