通过以前的介绍我们知道格瑞特蓄电池一个基本的铅酸蓄电池是由正、负极板浸润在它们之间的电解液中组成的。说的更细致一点,正极板和负极板与电解液形成各自的„半电池‟。在各自的半电池构造里正极板具有正电势、负极板具有负电势。基本单电池可以看作上述两个„半电池‟按正极板-电解液——电解液-负极板组合而成,
正、负相对电势为2V,6个单电池串联在一起就是电动车常用的12V电池。
格瑞特蓄电池铅酸蓄电池充满电时,正极板上的物质是二氧化铅(PbO2),负极板上的物质是绒状的铅(Pb),电解液硫酸(H2SO4)的密度约为1.33g/cm3(指电动车用铅酸蓄电池,其他用途铅酸蓄电池密度稍低)。 在放电过程中,通过放电回路正极板上的二氧化铅得到电子,负极板上的铅失去电子,分别产生二价铅(Pb2+)并且与电解液中的硫酸作用,在各自极板上沉淀为硫酸铅(PbSO4);析出的氧离子和氢离子化和成水。随着放电的进行,电解液浓度下降,正、负极板上的硫酸铅逐渐积累。当这个过程发展到一定的程度,放电极化现象越来越重,正极板的电势越来越趋向于负,负极板电势越来越趋向于正,电解液中
硫酸的密度越来越低,电池的电压低到终止电压,放电就必须终止。
在充电过程中,溶液中的二价铅离子将电子传给外电路氧化为正四价铅(Pb4+),同时电解液水(HO2)中的氧离子和正四价铅进入正极板的二氧化铅晶格。由于溶液中的二价铅被消耗,于是正极板上的硫酸铅不断溶解,二氧化铅不断生成;负极板上的硫酸铅先溶解成二价铅和硫酸根(SO4),二价铅接受充电回路传来的电子在负极板上还原成铅。同时电解液中留下的氢和硫酸根合成硫酸。随着充电的进行,极板上的硫酸铅逐步溶解,电解液浓度不断提高。当这个过程进行到一定程度,充电极化现象越来越重,正、负极板先后分别析出氧和氢,充电电流越来越多的产生水解,电解液中硫酸密度越来越高,正极板电势趋向*正,负极板电势趋向*负,跟格瑞特电池电压不断升高,*终恢复到上述充满电的状态。
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