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镍镉电池

 镍镉电池(Ni-Cd,Nickel-Cadmium Batteries, Ni-Cd Rechargeable Battery)是最早应用于手机、超科等设备的电池种类,它具有良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单,镍镉电池可重复500次以上的充放电,经济耐用。其内部抵制力小,既内阻很小,可快速充电,又可为负载提供大电流,而且放电时电压变化很小,是一种非常理想的直流供电电池。

更新时间:2016/04/08 浏览量:553

镍镉电池
1镍镉电池和镍氢电池

镍镉电池:镍镉电池是最早应用于手机、笔记本电脑等设备的电池种类,它具有良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单。镍镉电池是由两个极板组成,一个是用镍做的,另一个是镉做的,这两种金属在电池中发生可逆反应,因此电池可以重新充电。镍镉的优点是耐用、价格便宜。缺点是镉金属对环境有污染,电池容量小,寿命短,所以镍镉电池是最低档的电池,有记忆效应,每次充电都须先放电,否则它的记忆功能将大大降低手机的充电量,只有将电池中的余电放净后再进行充电才能保持电池的充电量。
镍氢电池:镍氢电池是目前最环保的电池,不再使用有毒的镉,可以消除重金属元素对环境带来的污染问题。镍氢电池是有氢离子和金属镍合成,电量储备比镍镉电池多30%,具有较大的能量密度比,比镍镉电池更轻,这意味着可以在不为数码设备增加额外重量的情况下,能有效地延长设备的工作时间,使用寿命也更长,并且对环境无污染,最大一个优点是大大减小了镍镉电池中存在的记忆效应,这使镍氢电池可以更方便地使用。镍氢电池的缺点是价格镍镉电池要贵好多,性能比锂电池要差。
镍镉电池和镍氢电池的内在关系。
镍氢电池和镍镉电池外形上相似,而且镍氢电池的正极与镍镉电池也基本相同,都是以氢氧化镍为正极,主要区别在于镍镉电池负极板采用的是镉活性物质,而镍氢电池是以高能贮氢合金为负极,因此镍氢电池具有更大的能量。同时镍氢电池在电化学特性方面与镍镉电池亦基本相似,故镍氢电池在使用时可完全替代镍镉电池,而不需要对设备进行任何改造。

镍镉电池和镍氢电池

镍镉电池和镍氢电池

2镍镉电池电极反应式

原理:负极的镉(Cd)失去电子和氢氧化钠(NaOH)中的氢氧根离子(OH-)化合成氢氧化镉,并附著在阳极上,同时也放出电子.电子沿著电线至阴极,和阴极的NiO(OH)和氢氧化钠溶液中的水反应形成氢氧化镍和氢氧根离子,氢氧化镍会附著在阳极上,氢氧根离子则又回到氢氧化钠溶液中,故氢氧化钠溶液浓度不会随著时间而下降.
放电反应式:
负极反应:Cd+-2e^-+2OH^-=Cd(OH)2
正极反应:2NiO(OH)+2H2O+2e^-=2Ni(OH)2+2OH^-
总反应:Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)2。

镍镉电池电极反应式

镍镉电池电极反应式

3镍镉电池修复

镍镉电池在使用一段时间后,由于种种原因,可能会使镍镉电池出现充不进电,出现电压为零的情况。这种情况的产生,主要因为在使用的过程中,出现了严重过放电现象,也有可能是在存储的过程中长期存放不用。再或者就是镍镉电池本身自放电过大,从而导致电池内部正负电极短路的现象产生。相关专家指出,经过多次试验,得出的结论表明,以上几种情况,都能用简便方法修复,激活电池、恢复容量、重新循环使用。
方法:镍镉电池充电器面板控制电池节数置于1节、充电方式置于急充。修复充电必须单节进行,充电时间是常规时间的1.5倍,充电后即通过电池电器放电,如此反复二次即可。对于1、2类原因修复后可按正常电池使用,第三类电池自放电过大,电池容量保持能力较差,应采用即充即用方式。
那么什么叫自放电?电池在不使用条件下内部会自行放电称为自放电。任何电池都存在自放电,只是大小不同。国家标准规定镍镉电池每日自放电容量<1%。即电池充足后自行放完应大于100天。它反映了电池保持容量的能力。自放电过大,存放期过长可能过放电,使电池电压下降至零,致使电池难以充电,甚至早期失效。因此电池长期不用也要每三个月充电一次。

镍镉电池修复

镍镉电池修复

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