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電子學/電池

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電池,或電化學電池,伽凡尼電池或伏特電池,是一種用於儲存和提供電能的元件。電池中的能量以化學勢能的形式儲存,當化學物質發生化學反應時,可以提取電能。電池是指多個電池一起用作一個單元,可以串聯、並聯或串並聯組合連線。

電池的特性可以透過電池的化學成分(即由什麼構成)及其物理設計來確定。不同的化學成分會影響電池電壓、能量密度、內阻和其他因素。物理設計會影響電池的總能量容量、總內阻以及電池的形狀和尺寸。通常,在保持電池化學成分不變的情況下,增加電池尺寸會導致更大的能量容量和更低的內阻,從而導致更大的電流供應能力,反之亦然。

根據電池的化學成分,電池可分為一次(幹)電池和二次(溼)電池。一次電池是單次使用和一次性電池,例如鹼性電池。二次電池是可充電電池,例如鉛酸電池。

  • 電池:兩種材料之間存在電壓差。這導致電流流動,從而做功。電子從陰極流出,做功,被陽極吸收。
  • 陽極:電子的目的地。
  • 陰極:電子的來源。
  • 離子:電子不平衡的原子。
  • 電池執行:電池執行,電子在陰極耗盡,在陽極積累。這會產生一個反向電壓,阻止電子的流動。
  • 不可逆:在某個時候,陰極和陽極之間的電壓差反應會降低到電池無法使用的程度。此時,在不可逆電池中,電壓差不可逆地損失,電池將不再使用。
  • 可逆:能夠反向執行電池。
  • 可充電:在可充電電池中,當陰極和陽極之間的電壓差降低時,可以對電池進行充電,從而將電壓差提高到適合繼續使用的水平。
潮溼的空氣會使電池放電。
電池通常由有毒或腐蝕性物質製成,例如鉛和硫酸。這些物質已知會爆炸。


電壓與電負性之間的關係是什麼?

電負性是化學中的一個概念,用於衡量和預測化學反應導致電子從一種化學物質轉移到另一種化學物質的相對可能性,從而產生離子分子鍵。電池透過允許兩種化學物質發生反應並向陽極和陰極提供離子來工作。當反應物的供應消耗完畢時,電池就失效了。它不再透過化學反應在陽極和陰極產生不同的電勢。
電壓是某一點的電勢,由於周圍可測量的電荷分佈和點,透過應用庫侖定律計算得出。連線兩個點的導體之間的電壓差會導致電子流動。
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