什么是原电池?

[拼音]：yuandianchi

[外文]：primary battery

一种将活性物质中化学能通过氧化还原反应直接转换成电能输出的装置。一般指化学电池。由于原电池氧化还原反应的可逆性很差，放完电后，不能用充电方法使两个电极活性物质恢复初始状态，即不能重复使用，故又称一次电池。原电池通常由正电极、负电极、电解质、隔离物和壳体等5部分构成，可制成各种形状和不同尺寸，使用方便。广泛应用于工农业、国防工业和通信、照明、医疗等部门，同时也作为人民日常生活中的收音机、录音机、照相机、计算器、电子表、玩具、助听器等常用电器具的电源。

1800年意大利人A.伏打首先制成实用的电池。随后出现了许多电池体系和多种多样的组合电池，其中大多数电池的活性物质是金属及其氧化物。1863年W.德拉鲁提出Zn│NH4Cl│MnO2电池体系，从而奠定了锌锰干电池的基础。1865年G.勒克朗谢在丹尼尔电池的素瓷圆筒中碳素极的中心部分，填以二氧化锰和碳粉作为正极，将其浸入氯化铵水溶液中，用锌棒作负极，制成湿电池。这是锌锰电池的雏型。在此基础上，1885年H.B.考克斯用明胶、淀粉、面粉等使电解液糊化，1886年勒克朗谢又用砂、木屑等将电解液变成半固体状，形成了干电池。同年C.加斯纳制成干电池商品出售。自从锌锰干电池商品化以来，由于它使用方便，价格低廉，经过多次改进，如锌负极的汞齐化处理，乙炔黑和电解二氧化锰在正极电芯中的应用，纸板和氯化锌纸板隔离层的应用等，性能有很大提高，能满足各方面的需求。至今仍然是世界上产量最大的一种电池。

1880年出现了以碱性溶液为电解液的碱性锌锰电池体系。1912年取得专利，40年代末期美国悦华公司首先实现商品化。为了适应电子仪器对电池提出的放电电压平稳、比功率高和小型化的要求，1941年由S.鲁宾研制成功锌汞电池。

第一次世界大战期间，为了解决二氧化锰资源缺乏，1917年法国的C.费里制成锌空气电池作为商品。70年代中期小型扣式高性能锌空气电池实现了商品化。这种电池具有很高的体积比能量，不需要装阴板活性物质。更高比能量电池的研制工作始于20世纪60年代，研制方向集中在用锂作阳极的非水电池上。70年代初期，锂电池首先有选择性地用于军事。随着锂电池技术的成熟，成本的降低，锂电池正逐步地取代常规电池体系。

中国原电池工业约始于1920年前后，在上海出现了第一个作坊式电池厂。1927年起，先后在上海、广州、武汉、天津等地出现了略具规模的电池厂。1930年，刘春业在上海开办刘顺昌铁工厂，这是中国第一家专营电池生产设备的工厂。1949年以后，中国的原电池工业获得了迅速的发展，产量不断增加。1980年年产32.3亿只。1987年产量达56亿只，居世界第一位。

原电池一般按负极活性物质（如锌、镉、镁、锂等）和正极活性物质（如锰、汞、二氧化硫、氟化碳等）分为锌锰电池、锌空气电池、锌银电池、锌汞电池、镁锰电池、锂氟化碳电池、锂二氧化硫电池等。锌锰电池是产量最大的一类，常按电解质分为氯化铵型和氯化锌型两类，并按其隔离层分为糊式电池和纸板电池两类。

以氢氧化钾为电解质的锌锰电池，由于其负极(锌)的构造与其他锌锰电池不同而习惯上另作一类，称为碱性锌锰电池，简称碱锰电池，俗称碱性电池。