碳鋅電池、鹼性電池怎麼分?電池特性、注意事項、正確使用方式介紹

2020.02.27 10:00AM
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電器用品佔據日常生活的每個角落,而在充電式電池或行動電源之外,一次性電池也是居家常備用品。碳鋅電池、鹼性電池的名稱肯定有不少人聽過,但如果錯誤使用的話很容易造成電器損傷、或是使用沒多久就出現了漏液的問題。本篇介紹碳鋅電池、鹼性電池的特性與適用的電器種類,還有使用時應注意的事項等等,也提醒電池在使用完之後應正確回收,以免汙染環境。

碳鋅電池平均電壓1.5V 適合小功率設備

碳鋅電池是市面上最普遍也最便宜的電池種類。碳鋅電池由一層延伸到外殼的鋅作為負極,而正極則是二氧化錳與石墨(碳),因此碳鋅電池又稱為「鋅錳電池」或「錳鋅電池」。

碳鋅電池的平均電壓為1.5V,適合耗電量小,功率不大的設備。如遙控器、鬧鐘、玩具、電蚊拍等等,都適合使用碳鋅電池。

名詞解釋:
「乾電池」相較於「濕電池」,是將電解質溶液改成糊狀,方便攜帶,包括碳鋅電池、鹼性電池都屬於乾電池的一種。濕電池最常見的種類為汽車使用的「鉛酸蓄電池」,鉛酸蓄電池的電解液為硫酸溶液,俗稱「電瓶」。

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▲碳鋅電池剖面圖,正極包括石墨棒(碳)、二氧化錳。不過碳並不參與反應,實際參與供電反應的是二氧化錳與鋅。(圖片來源:Wiki)

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Panasonic的碳鋅電池品牌NEO。除了一般碳鋅電池之外,還有改良過的「超級」碳鋅電池,使用的電解質為氯化鋅。超級碳鋅電池上會有「Super Heavy Duty」字樣。(圖片來源:Panasonic)

鹼性電池電壓可至1.7V 適合需快速啟動與大功率物品

相較於碳鋅電池,鹼性電池的輸出功率較大,而近年來鹼性電池的性能又再度提升。鹼性電池的命名來源為電池中的鹼性電解液,不過電極材料一樣是鋅、二氧化錳等等。

然而,因為鹼性電池的材質活性較大,如果裝在低電流的設備裡,有可能會因為長期微弱放電,而產生漏液的情形。漏液會影響到器具使用,而且電解液含有鹼性物質氫氧化鉀,對人體呼吸道、眼睛有刺激作用。因此鹼性電池適用在耗電量大、需要快速啟用的器具,如刮鬍刀、遙控車等等,且不宜長時間囤放。

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▲金鼎電池是非常常見的鹼性電池品牌。至於鹼性電池該怎麼分辨,其實上圖紅標處「Alkaline battery」就是「鹼性電池」的意思。(圖片來源:金鼎)

碳鋅電池、鹼性電池都會有漏液的情況發生

事實上,無論是碳鋅電池還是鹼性電池,都會有漏液的情況發生。碳鋅電池的漏液常發生在電池儲放過久的時候,因為負極鋅延伸至外殼,隨著放電或時間加長,金屬鋅會被氧化成鋅離子,所以無論是否使用,金屬鋅的外殼都會逐漸變薄,最後產生漏液的情形。

鹼性電池因為材質活性較大,雖然電流比較強,但如果裝在低電流設備中,比碳鋅電池更容易有漏液的情況發生。鹼性電池洩漏出的物質為氫氧化鉀,具有腐蝕性,它對人體有害,且多數電子產品內部皆無法抵抗,也就造成物品損壞。

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▲碳鋅電池屬於漸進式腐蝕,洩漏出的電解質為氯化鋅,與空氣中的水蒸氣接觸後,便會讓電池表面變黏。(圖片來源:Wiki)

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▲鹼性電池的漏液情形。洩漏出的物質為氫氧化鉀,在吸收了空氣中的二氧化碳後,會形成碳酸鉀晶體結構。(圖片來源:Wiki)

不同種類、品牌、新舊電池皆不建議混用

為了省錢或是方便,不少人會將不同種類、品牌、或是直接加入新電池,舊電池依然繼續使用。然而,電池混用除了可能會產生漏液與更耗電的問題,也有可能會導致電池膨脹或是爆炸。

舉例來說,若是將碳鋅電池與鹼性電池混用,鹼性電池的電容量比碳鋅電池要高,因此當碳鋅電池電量耗盡後,就只剩下鹼性電池繼續供電。鹼性電池供電會強迫電流通過碳鋅電池,過程中會損耗電力,反而更耗損鹼性電池原本的電量。新舊電池也是同理,新舊電池共用會使電池電力損耗增加,導致使用時間變短,或是發生舊電池漏液的情形。

▲不同電池因為材質不一樣,所以化學反應不一樣。當提供的能量不一樣,電壓就不同。而各廠牌電池雖然型號或種類相同,但因為有品質與製作技術上的差異,因此也不建議混用。

避免放在高溫與潮濕環境 使用完畢應正確回收

電池應避免放在高溫與潮溼的環境,如果沒有包裝的話,也建議不要放在口袋或錢包中,避免電池與其它金屬接觸,導致電力流失。另外,除非是可充電式的電池,不然碳鋅電池與鹼性電池都應該使用完後回收丟棄,不可貿然嘗試充電。

廢棄電池應與物品分開回收,可以先集中蒐集,再統一交給回收車,或是投入超商的電池回收桶。根據超商的施行辦法,不同重量的電池回收可以換到對應的回饋金或點數,在環保的同時也享有消費折扣。

▲各類廢乾電池、行動電源回收介紹。


 

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