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      2019年08月29日
      电池从何而来 电化学学者为你揭秘电池的缘来
      2019年08月29日

      在电化学研究人员眼里,自然界中散布的元素,不只是生活的构成。它们像散落的拼图,不同的元素,不同的离子能够构成不同的电能,可能是碱性电池,可能是碳性,也有可能是锂电。他们是怎么一步一步将化学能转换为电能呢?他们是怎么样将这些不同的能量封印在电池里的呢?  

      电化学是研究两类导体形成的带点界面现象及其上所发生的变化的科学。一般研究两个方面:一是电解质的研究,另一方面是电的研究。

      制作电池前,要研究其化学原理,明白一颗纽扣电池的构成,需要什么物质,需要什么材料来封存。例如,南孚CR32纽扣电池,就是由正壳、负盖、电解液、隔膜等所构成。如图所示,其原理并不算复杂,需要的材料也算不上多,但是为什么我们自己造不出电池呢,其实电池生产远比我们想的要困难的多。

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      部分原理示意图

      近日,我们应邀走访了电池企业南孚电池,我们参观了其纽扣电池生产车间。据说,该公司的纽扣电池和松下的纽扣电池都成为业内有名的纽扣电池,我们为之一叹,国产力量正在不断崛起啊!

      据介绍,一枚南孚CR32纽扣电池从生产到出厂至少需要22天,需要很多个步骤或程序。果然,严谨的生产制作才能造出产品的质量,才有现在的南孚电池啊!出于好奇,我们向相关人员询问了这些流程。我们了解到,有这些流程:

      干燥原料、组装电池、清洗电池、预放电、老化、陈化、验电、挂卡、包装。

      我们问他们为什么要这么多流程啊?是为了质量吗?这样会与其他纽扣电池差别大吗?

      相关人员给我们这样解释,原来是因为南孚聚能环电池早已熟知,而同样作为电池的纽扣电池也不能落后,消费者安心放心。严格的工艺生产对精度、材料要求很高,所以需要干燥。一个单独的干燥系统让材料保持恒温,通过预放电、老化、陈化来模拟电池使用的环境,之后通过验电来检验一枚纽扣电池的电压风险、电流情况,以此来判定优良,不达标的就得被淘汰。

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      但我们觉得南孚CR32纽扣电池并没有那么强,后来我们就现场实验了一下,我们从外面拿来了其他牌子的纽扣电池和南孚CR32纽扣电池,先后装在同一个汽车遥控器上,在不同的距离按下遥控器,测试车辆响应情况。结果证明,南孚的纽扣电池的确强一些,在相对远的位置都可以解锁汽车,普通的纽扣电池只能做到三五米。这是因为我们汽车遥控是脉冲式放电,属于大电流高终止电压型的。

      汽车解锁强,并不代表他电能比别的强,后来我们又来到南孚实验室,看到里面这在测试电能,测试结果表明,南孚这款纽扣电池是真的强,能够在该款CR2032纽扣电池具备大容量、无汞等特点。在1KΩ,2.0V放电下,CR2032电池实现了88.86小时的长续航。

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      放电时间图

         采访结束,我们感叹道祖国科技的高速发展,希望能够实现国产的越多越强,中国越来越美好,科技一直发展变化,屹立于在世界中。