干电池与湿电池：各自的特点、用途及发展前景

干电池与湿电池：各自的特点、用途及发展前景

最常用的电池是干电池。

最常用的是锌锰电池，它有锌壳，中间是混有二氧化锰及各种化学物质的碳棒和活性炭，电解液是氯化铵或碱性氢氧化钾的糊状物。

干电池之所以叫干电池，是因为还有一种电池叫湿电池。

最早的伏打电池是湿电池，两块金属板放在盐酸和硫酸溶液中。

干电池最大的优点就是不会有液体洒出来，使用起来非常方便。这也是为什么大家在日常生活中都使用干电池的原因。

但湿电池也没有消失，例如已经开发了几十年的盐水电池。

盐水电池的主要用途是在海水中使用，使用海水作为电解质。

使用海水作为电解质有很多好处：首先，它可以不断冲走化学释放产生的各种物质，产生的氢气可以从海水和空气中排出，而不必使用二氧化锰将其变成水。系统是开放的，因此不用担心有多少氢气。

干电池的体积只能容纳有限量的化学物质。

干电池的外皮是锌片，很薄。为什么不把它做得厚一点，以提供更多的电力呢？因为即使锌片还在，里面的其他化学物质也被消耗掉了，而且芯片越厚，就越没用。

但海水电池不存在这个问题，海水是一种体积无限大的电解质，可以容纳无数的气体，冲走无数的反应产物。

盐水电池常用于水下科学仪器和军事装备，大量金属溶解在海水中，可以提供数年甚至数十年的电力。

小型盐水电池的功率只有几十分之一瓦到几十瓦，而大型盐水电池则可以为水下武器提供百千瓦以上的能量。

盐水电池可以使用厚金属作为极板，能够提供很大的能量，不需要携带电解液，而且非常轻，由于没有电解液腐蚀，即使存放几十年甚至几百年也不会变质。

作为应急电池，盐水电池远比其他电池优越得多。其他电池，无论是一次性干电池、锂电池、镍镉电池、镍氢电池，几年不充电基本就彻底没电了。突然停电时，没有备用电源可用。

这就是盐水电池的作用所在。你只需添加一些盐和水，它就会产生电能。

如果电池使用时间过长，盐水可能会被氢氧化铝或氢氧化镁变成糊状。洗掉糊状物，加入新的盐和水，就可以再次使用。如果极板是厚铝板、镁板或锌板，则可以长期使用，直到完全溶解。

一些救生艇和海水救生设备往往配备有由海水电池供电的闪光求救灯，一旦落入海中，电池立即自动开始工作，而不需要像其他设备那样频繁检查电池。

近年来，美国研制了许多专门用于海上军事装备的盐水电池，并在利用复杂合金材料提高效率、充分利用海水的自动清洁作用、防止牡蛎藤壶等生物的粘附和覆盖等方面取得了不少进展。

日本政府向民众提供的应急包中，也使用经过精心设计的盐水电池应急灯。

地震等灾害发生时，电力瞬间被切断，周边一片漆黑。没有照明，就无法逃生、救援或疏散。

由于长期和平、缺电，大多数人家里都没有足够的手电筒和电池，应急灯更是寥寥无几，即便找到电池，也往往已经使用好几年，早就没电了。

这时盐水电池灯就派上用场了。只需打开盐袋，加水，它们就能持续提供 120 到 200 小时的照明。

为了减小体积，将其做成密封袋结构，体积非常小巧，不占用任何空间，可以放入求生背包中随时携带。

使用时，电池释放的气体使袋子鼓起，成为一个可以自行站立的充气结构。袋子上还有两个出气口，可以自动控制气压，使袋子不会爆裂或塌陷，始终保持最合适的形状。

这种密封袋装的盐水电池应急灯比传统的使用大箱子装水的海盐水电池应急灯实用得多。