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干电池为什么用久了电压会减少?....懂物理的回

网友发布 2023-07-31 22:08 · 头闻号仪器机械

电池工作的过程就是一个化学反应的过程,这个过程中会会有新的物质生成,并且消耗原来的物质。电池

使用一段时间后,反应物的浓度变低了,生成物的浓度变高了,抑制了反应的进行,所以电池的内阻变大,电动势变低,电流变小。

锂电池电压随着电量减少而下降的原因是什么?

电池出现零电压或低电压的可能原因:

1、锂电池遭受外部短路或过充,反充(强制过放)。

2、电池受高倍率大电流连续过充,导致电池极芯膨胀,正负极直接接触短路。

3、电池内部短路或微短路,如正负极片有毛刺穿透隔膜纸接触短路,正负极片放置不当造成极片接触短路,或正极片接触钢壳短路,正极极耳接触负极片短路,负极掉粉进隔膜纸,隔膜纸本身有缺陷等。

电池电压随电量下降而下降的原因,除了电池两端化学势的变化之外,还有一部分是离子和电荷的转移所产生的极化。在放电初期因为电极和电解液之间的反应而产生的活化极化(Activation Polarization),这个极化大小可以通过Tafel方程计算,,与氧化还原反应速率和各个反应物之间的活性相关。接下来是欧姆极化(Ohmic Polarization),主要是因为电池各个原件本身的电阻,例如电极、电解液、集流体,还有各个部件之间的接触所产生的电阻。到放电末期,因为电极本身离子扩散速度的限制,在电极表面和电极内部会产生一个浓度差,从而产生所谓浓差极化(Concentration Polarization)。

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