电池的故事果蔬发电

电池的故事果蔬发电第1页/共39页电的运用为我们生活提供了很多便利科学点亮智慧人生第2页/共39页电池的结构第3页/共39页干电池是一种伏打电池,利用某种吸收剂(如木屑或明胶)使内含物成为不会外溢的糊状。第4页/共39页

电池是一种将化学能直接转变成电能的装置。

主要分三个层次：

一是：最外“皮”也是我们所说的壳.

二是：供反应化学物质，被壳包住，中间的是石墨电极。

当化学物质反应之后转变成电能由石墨电极输出在外电路形成回路形成电流

第5页/共39页电池的分类第6页/共39页看看这些你是否了解呢？第7页/共39页普通电池及特点比较

普通干电池

优点：价格低廉缺点：电容量低，不适合需要大电流和较长期连续工作的场合。另外低档的普通锌锰电池还会漏液损坏电器。

碱性电池

(Alkaline)

优点：耐久的电量，一般是普通电池的七倍，输出稳定，而且不漏液。有一定的电化学可逆性，在电量尚未耗尽时，可在小电流情况下如充电器慢充档进行一定次数的充电。

缺点：价格较高第8页/共39页警告！

用普通电池或仿制的伪劣充电电池是不能充电的（或将电池投入火中），有可能会引起爆炸事故。

第9页/共39页废旧电池的危害

电池中含有大量的锌、铅、镉、镍、汞、锰等重金属，它们进入人体后，会引发多种疾病。据测试，一粒纽扣电池能污染60万升水，相当于一个人一生的饮水量：一节1号电池埋在地里，能使1平方米的土地失去使用价值。第10页/共39页电池污染危害有多大?有关专家指出，废旧电池如果与生活垃圾混合处理，电池腐烂后，其中的汞、镉、铅、镍等重金属溶出会污染水体和土壤，并通过食物链最终危害人类健康。人如果汞中毒，会患中枢神经疾病，死亡率高达40%；镉则被定为IA级致癌物质。第11页/共39页第12页/共39页第13页/共39页电池的危害是由于内部哪些成分引起的呢？第14页/共39页对自然环境威胁最大的几种物质对自然环境威胁最大的五种物质，电池里就包含了三种：汞、铅、镉汞

镉

铅

第15页/共39页汞

就是我们俗称的“水银”，具有致癌物。汞和汞化物都是有毒的，科学家发现，汞具有明显的神经毒性，此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响，儿童更易受害

铅

导致贫血,神经功能失调,肾损伤,对儿童危害性更大。

脉搏加快，肌肉颤动，口腔和消化系统病变。

第16页/共39页镉

在人体内极易引起慢性中毒，是一种毒性很大的重金属，主要病症是肺气肿、骨质软化、贫血，很可能使人体瘫痪。

镉会引起胃脏功能失调，干扰人体和生物体内锌的酶系统，使锌镉比降低，而导致高血压症上升。镉毒性是潜在性的。

第17页/共39页废电池在日本引起的病症第18页/共39页第19页/共39页废旧电池你不知道的事小伙伴都惊呆了呢第20页/共39页电动剃须刀、玩具车上用过的电池，直接扔掉比较浪费，你最好将这些电池装进电视遥控里重复利用，因为遥控不需要很多电压，即便是废旧电池也够遥控器用一段时间了。

重复利用：在网上有很多有才的人他们用废旧电池做成各种造型的装饰品，你也可以模仿子弹壳做成的各种艺术品，因为子弹壳和电池的形状差不多第21页/共39页如何处理废旧电池？第22页/共39页提倡：我们应该为自己的生存环境做一份贡献，在用完电池以后，能够将它们扔进指定地点，以免污染环境。第23页/共39页新资源第24页/共39页

利用薄膜技术将水中的氢分离出来，而放电时氢也发生化学反应重新变成水。从上世纪90年代，由于人们对可在海水中使用的、高能量、长寿命的能源需求加大，铝—水电池的研究正式开展。到本世纪前十年，已经有较完善的电池成功制造。2012年10月10日开幕的上海国际减灾展上，一些以水电池为动力的特色产品已经崭露头角。第25页/共39页

纸电池，是用纸张作为载体的电池。纸电池是由银和碳纳米材料制成的特殊墨水，涂在纸张上制成“纸电池”，为轻型、高效的新型能源存储带来希望之光。

美国加州斯坦福大学2009年成功研制了“纸电池”，用硅纳米线做成的电池是锂离子电池功效的10倍。

瑞典科学家2015年12月研制出了一种能作为电池的“纸”，其效率之高，所储存的电能可以和市场上最好的超级电容电池相媲美。[1]第26页/共39页

超级电池是美国科学家研制的一种新型电池，它们被称为微型石墨烯超级电容，其充电和放电速度比普通电池快1000倍，并能够存储更多的电能。超级电池采用单原子厚度的碳层构成，这项技术能够在最短时间内对手机和汽车快速充电，能够很容易制造并整合成为器件，未来有望制造更小的手机。第27页/共39页

空气电池：化学电池的一种。构造原理与干电池相似，所不同的只是它的氧化剂取自空气中的氧。例如有一种空气电池，以锌为阴极，以氢氧化钠为电解液，而阳极是多孔的活性炭，因此能吸附空气中的氧以代替一般干电池中的氧化剂（二氧化锰）。

应用：未来用于海上指示灯、应急灯等。第28页/共39页

利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。第29页/共39页当电子产品如手机、相机等的电池耗尽，只要在街上购买这种口香糖款式的电池，贴在装置上，便可充电。这种电池用完放到回收筒内可循环再用，售卖机利用太阳能电池为其充电。第30页/共39页除此之外，水果也可以发电的哦!好神奇啊，这究竟是怎么一回事呢科学点亮智慧人生第31页/共39页探究实验

一、认识导体和绝缘体将铁钉与两根导线相连将金属片与两根导线相连将橡皮与两根导线相连将棉线与两根导线相连电子表走动电子表走动电子表不显示时间电子表不显示时间容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。铁钉、导线、金属片是导体。橡皮与棉线是绝缘体，不能导电。科学点亮智慧人生第32页/共39页探究实验二、验证果蔬可以发电土豆

橘子西红柿

酸性越强的水果，发电量越多。橙子苹果科学点亮智慧人生第33页/共39页总结一、电解质

电解质是指溶解于水后仍能导电的化合物。

二、导体和绝缘体

我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料称为绝缘体。把导电、导热都比较好的金属称为导体。三、“果蔬发电”的实验原理

有些水果和蔬菜含有的大量水果酸，是一种很好的电解质，在果蔬中插入的两个电极（锌片、铜片）就会像化学电池一样产生电流，使二极管发亮。科学点亮智慧人生第34页/共39页水果电池的制作材料水果6个铜片6块锌片6块导线7根电子表1个第35页/共39页任何金属接触到电解质，都会放出电子水果里含有果酸,是一种电解质由于金属活性的不同,它们释放出的电子也不同正极负极第36页/共39页第37页/共39页