什么是电池？电池的简单介绍

电池是一种移动电源，可以让电动装置在不直接插入电源插座的情况下工作。虽然许多类型的电池存在，但它们的基本功能仍然相似:一个或多个电化学细胞将储存的化学能转化为电能。电池通常由金属或塑料外壳制成，包括正极(阳极)、负极(阴极)和允许离子在它们之间移动的电解质。隔膜(一种可渗透的聚合物膜)在阳极和阴极之间制造一道屏障，以防止电路短路，同时允许离子电荷载体在电流通过时关闭电路。最后，一个收集器通过连接的设备用于在电池外面进行充电。

当两个端子之间的电路完成时，电池通过一系列的反应出现电流。阳极发生氧化反应，电解液中的两个或两个以上的离子与阳极结合出现一个化合物，释放电子。与此同时，阴极通过还原反应，阴极物质，离子和自由电子结合成化合物。简而言之，阳极反应出现电子，而阴极的反应吸收它们，并出现电。电池将继续出现电，直到电极耗尽出现反应的必要物质。

电池重要分为两种:第一种和第二种。一次电池(一次性)，在充电过程中，由于电极材料的不可逆转的变化，一次性使用和报废。常见的例子是锌碳电池以及用于玩具、手电筒和大量便携设备的碱性电池。二次电池(可充电)，可以多次放电和充电，因为电极的原始成分能够重新获得功能。例子包括汽车用的铅酸电池和用于便携式电子设备的锂离子电池。

电池有各种各样的形状和大小，有无数不同的用途。不同种类的电池有不同的优点和缺点。镍镉电池的能量密度相对较低，使用寿命长、放电率高、价格便宜是关键。它们可以在摄像机和电动工具中找到，还有其他用途。镍镉电池含有有毒金属，对环境有害。镍金属氢化物电池的能量密度比镍电池高，但它的周期寿命也较短。应用程序包括手机和笔记本电脑。铅酸电池重，在大型电力应用中起着重要的用途，重量不是本质，而是经济价格。它们在医院设备和应急照明等方面很普遍。用于便携式电子设备的电池。

锂离子电池是在高能和最小重量的情况下使用的，但技术是脆弱的，要保护电路来保证安全。应用程序包括手机和各种各样的计算机。锂离子聚合物(Li-ion聚合物)电池重要存在于手机中。它们重量轻，而且比锂离子电池更苗条。他们通常更安全，寿命也更长。然而，由于锂离子电池制造成本更低，而且能量密度更高，它们似乎不那么普遍。

虽然有某些类型的电池能够储存大量的能量，但是它们体积很大，重量很重，释放的能量也很慢。另一方面，电容器能够快速充电和放电，但其能量比电池要少得多。然而，石墨烯在这一领域的使用，为能源储存供应了令人兴奋的新可能性，高电荷和放电率，甚至经济的可承受性。石墨烯改进的性能因此模糊了超级电容器和电池之间的传统界限。