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山東GNC10-(2)鎳鎘蓄電池

 編輯鎳鎘蓄電池的正極材料為氫氧化亞鎳和石墨粉的混合物，負極材料為海綿網(wǎng)篩狀鎘粉和氧化鎘粉，電解液通常為或溶液
。當(dāng)溫度較高時，使用密度為1.17～1.19（15℃時）的溶液。當(dāng)溫度較低時，使用密度為1.19～1.21（15℃時）的
溶液。在-15℃以下時，使用密度為1.25~1.27（15℃時）的溶液。為兼顧低溫性能和荷電保持能力，密封鎳鎘蓄電池采用密度為1.40
（15℃時）的溶液。為了蓄電池的容量和循環(huán)壽命，通常在電解液中加入少量的氫氧化鋰（大約每升電解液加15~20g）。
鎳鎘蓄電池充電后，正極板上的活性變?yōu)闅溲趸嚒睳iOOH〕，負極板上的活性變?yōu)榻饘冁k；鎳鎘電池放電后，正極板上的活性變
為氫氧化亞鎳，負極板上的活性變?yōu)闅溲趸k。
2化學(xué)反應(yīng)
編輯放電中的化學(xué)反應(yīng)
（1）負極反應(yīng)
負極上的鎘失去兩個電子后變成二價鎘離子Cd2+，然后立即與溶液中的兩個氫氧根離子OH-結(jié)合生成氫氧化鎘Cd(OH)2，沉積到負極板上。
（2）正極反應(yīng)
正極板上的活性是氫氧化鎳（NiOOH）晶體。鎳為正三價離子（Ni3+），晶格中每兩個鎳離子可從外電路負極轉(zhuǎn)移出的兩個電子，生成
兩個二價離子2Ni2+。與此同時，溶液中每兩個水分子電離出的兩個氫離子正極板，與晶格上的兩個氧負離子結(jié)合，生成兩個氫氧根離子，
然后與晶格上原有的兩個氫氧根離子一起，與兩個二價鎳離子生成兩個氫氧化亞鎳晶體。
充電中的化學(xué)反應(yīng)
充電時，將蓄電池的正、負極分別與充電機的正極和負極相連，電池內(nèi)部發(fā)生與放電時完全相反的電化學(xué)反應(yīng)，即負極發(fā)生還原反應(yīng)，正極發(fā)
生氧化反應(yīng)。
（1）負極反應(yīng)
充電時負極板上的氫氧化鎘，先電離成鎘離子和氫氧根離子，然后鎘離子從外電路電子，生成鎘原子附著在極板上，而氫氧根離子溶
液參與正極反應(yīng)。
(2)正極反應(yīng)
在外電源的作用下，正極板上的氫氧化亞鎳晶格中，兩個二價鎳離子各失去一個電子生成三價鎳離子，同時，晶格中兩個氫氧根離子各釋放出
一個氫離子，將氧負離子留在晶格上，釋出的氫離子與溶液中的氫氧根離子結(jié)合，生成水分子。然后，兩個三價鎳離子與兩個氧負離子和剩下
的二個氫氧根離子結(jié)合，生成兩個氫氧化鎳晶體。
蓄電池充電終了時，充電電流將使電池內(nèi)發(fā)生分解水的反應(yīng)，在正、負極板上將分別有大量氧氣和析出。從上述電極反應(yīng)可以看出，氫摒
化鈉或并不直接參與反應(yīng)，只起導(dǎo)電作用。從電池反應(yīng)來看，充電中生成水分子，放電中消耗水分子，因此充、放電中
電解液濃度變化很小，不能用密度計檢測充放電程度。
3相關(guān)概念編輯端電壓
充足電后，立即斷開充電電路，鎳鎘蓄電池的電動勢可達1.5V左右，但很快就下降到1.31-1.36V。 鎳鎘蓄電池的端電壓隨充放電而變化，
可用下式表示：
U充=E充+I充R內(nèi)
U放=E放-I放R內(nèi)
從上式可以看出，充電時，電池的端電壓比放電時高，而且充電電流越大，端電壓越高；放電電流越大，端電壓越低。
當(dāng)鎳鎘蓄電池以放電電流放電時，平均工作電壓為1.2V。采用8h率放電時，蓄電池的端電壓下降到1.1V后，電池即放完電。
容量及影響因素
蓄電池充足電后，在一定放電條件下，放至規(guī)定的終止電壓時，電池放出的總?cè)萘糠Q為電池的額定容量，容量Q用放電電流與放電時間的乘積來
表示，表示式如下：
Q=I·t(Ah)
鎳鎘蓄電池容量與下列因素有關(guān)：
① 活性的數(shù)量；
②放電率；
③ 電解液。
放電電流直接影響放電終止電壓。在規(guī)定的放電終止電壓下，放電電流越大，蓄電池的容量越小。
使用不同成分的電解液，對蓄電池的容量和壽命有一定的影響。通常，在高溫下，為了電池容量，常在電解液中添加少量氫氧化鋰，
組成混合溶液。實驗證明：每升電解液中加入15~20g含水氫氧化鋰，在常溫下，容量可4%~5%，在40℃時，容量可20%。然而，電解液
中鋰離子的含量過多，不僅使電解液的電阻增大，還會使殘留在正極板上的鋰離子（Li+）慢慢滲入晶格內(nèi)部，對正極的化學(xué)變化產(chǎn)生有害影響。

山東GNC10-(2)鎳鎘蓄電池，電網(wǎng)新聞：媒體稱，明年新核反應(yīng)堆將投入商業(yè)用途：整個一代。媒體9月22日報道稱，19日在奧地利維也納舉行的會議上宣布了新一代核電技術(shù)用高溫氣冷堆的地位。在這方面指出，它已經(jīng)開始超越一些核電技術(shù)。在宣布電力無核化的情況下，擔(dān)心在實質(zhì)性競爭中會失敗是不可避免的。據(jù)“日報”網(wǎng)站9月21日報道，高溫氣冷反應(yīng)堆使用氦氣作為冷卻材料，以取代目前核反應(yīng)堆中使用的水。與核工業(yè)建設(shè)集團和清華大學(xué)合作成立的原子能科學(xué)技術(shù)公司在發(fā)言中說，五年后，山東省終于建成了一座高溫氣冷堆。并計劃在明年4月前完成實證工作和商業(yè)投入。雖然自2003年以來，高溫氣冷反應(yīng)堆也進行了研究，但迄今尚未取得明確的成果。據(jù)報道，在核電行業(yè)，高溫氣冷堆被公認為新一代核反應(yīng)堆。目前，各地的核電廠利用核裂變期間產(chǎn)生的熱量將水加熱成用于驅(qū)動發(fā)電機組的蒸汽。但是，如果使用氦氣代替水進行加熱，溫度會很快達到沸點，這意味著熱效率很高。核反應(yīng)堆按其性質(zhì)和經(jīng)濟分類。核電站建于1950 - 1960年代，更多是作為研究室的對象。第二代核電廠是1970 - 1990年代普及的正式商用核反應(yīng)堆。第三代核電廠在三里島發(fā)生切爾諾貝利核事故和美國核事故后，與第三代核電的性質(zhì)相比，人們對核電廠的不安情緒蔓延植物。核電站既是性的，也是性的。高溫氣冷堆屬于核電技術(shù)，核電技術(shù)仍處于第三代。媒體表示，計劃到2030年在該國建設(shè)110個核電站，并成為核電站。自2013年以來？

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