纸板式锌锰干电池是上世纪五十年代初问世的,比起勒克朗谢电池的历史来,则要晚约一个世纪。它传入我国已是六十年代的事了。在我们介绍它之前,还是最好先让我们认识一下它的结构简图,然后再与糊式电池结构比较一下,看它们之间有什么不一样的地方。
结果你会发现,它们之间的根本区别就在于采用的隔离层不同。纸板式电池,顾名思义就是用纸板代替了电糊作电池的隔离层。为了使大家看得更清楚些,我们把纸板画成“一”形式来表示。这一结构之差,是锌锰干电池发展的一个重要标志,也是升级换代的开始。这可是一个了不起的变化。你看那炭包要比前面的糊式电池的炭包胖多了吧!我们不妨再用它们的横截面图作一,便看得更清楚了。这就说明了纸板作电池隔离层的好处,因为纸板层要比电糊层薄得多,所以炭包相应地变胖了。那么炭包变胖有什么好处呢?二氧化锰正极材料是构成电池放电容量的重要基础,电池内使用的二氧化锰越多,电池的放电容量也就越大,因而纸板式电池的放电容量比糊式电池的放电容量要大得多。就这点功劳来说,它就荣获了“高性能”电池的光荣称号。这类电池又可分为高性能碳性电池和高性能碱性电池。
当你在超市里购买干电池时,只要稍加留心,就会发现在有的电池商标上,标有“高性能”字样的,那绝大部分都是纸板式电池。那么这纸板层是用什么材料制成的呢?它通常采用厚度为70—微米的不含金属杂质的优质牛皮纸作为基纸,先用调好的糊状物质涂敷在它的表面上,并经过烘干而成。这个涂敷的糊层既要能吸收电解液,又必须能阻止正极物质的通过。涂时要注意均匀性,涂好后的纸板厚度一般只有0.15—0.2毫米,而电糊层则有2毫米之多。但这层薄纸板却要与厚的电糊层起到同样的作用,这就需要有先进的工艺技术。薄膜式电池其实和纸板式电池在结构上大同小异。它们之间的根本区别就是用比纸板还要薄的薄膜取代了纸板作电池的隔离层。这种薄膜材料完全是用高分子材料制成,例如有丙烯酰胺、丙烯酸及其衍生物、乙烯及其衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯,海藻酸钠、合成橡胶、天然淀粉,纤维素衍生物等。因此,我们又把它称为高分子膜电池。它也同样获得了“高性能”电池的美称。这种高分子隔离膜,既要有纸板糊层的性能,还要具有纸的机械性能,因而制造起来更加困难得多。
