科学这么发达，科学家为什么不造出5V的锂电池呢？

prc3 · 发表于 2014-5-25 20:14

#在这里快速回复#

xgkhb · 发表于 2014-5-25 20:42

电池的出现取决于发现的可控可逆化学反应的电势差。没有合适的新化学反应就没有新的电压种类

Fireflying · 发表于 2014-5-25 20:47

电池的电压取决于正负极材料的电化学特性，不是想搞多少电压就可以搞多少电压的。

PBX2 · 发表于 2014-5-25 21:01

我楼上两位说出了真谛！
化学能变成电能不是个想当然的事。

怒海萍踪 · 发表于 2014-5-25 21:12

上帝没有给地球提供这样的设计。

757030495 · 发表于 2014-5-25 23:22

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

gzxin · 发表于 2014-5-25 23:27

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

stone.c · 发表于 2014-5-25 23:49

rokia 发表于 2014-5-25 19:22
这个问题确实很深奥，也值得探讨，就像为什么电脑的键盘要这样排列一样，据说的人是无意将键盘布局搞成这样 ...

这还真不是无意的, 早期机械打印机技术不过关 ,原来的的键盘布局更适合高速打字但, 打字速度过快造成的连击会将机械结构卡死
所以人为打乱键盘布局故意让打字员放慢速度, 后来虽然技术上去了可大家已经习惯这个键盘布局了,就保留了下来

笑熬浆糊4 · 发表于 2014-5-26 00:03

http://www.docin.com/touch/detail.do?id=520500409

LESLIE123 · 发表于 2014-5-26 00:39

zhangping7896 发表于 2014-5-25 18:29
5V 的电池那充电器就是7V的了，升压板也许就是5V 升7伏的呵呵，需要有压差才能充电的 ...

正解！！

szywang · 发表于 2014-5-26 08:04

这么发达，都没有1.5V的镍氢。都是1.2-1.45的

howard113 · 发表于 2014-5-26 08:56

必须超压充电的。充电的关键是截止电压，不是充电电压。

washu · 发表于 2014-5-26 09:11

楼主的问题实际上是两个，

1、为何锂电池是 3.7V（严格说是 4.3V）
2、为何通用 USB 的电压成为大多数锂电池充电器的入口电压

科学不是去无中生有创造规律的，而是发现规律并加以应用，化学电池的电压取决于电极和电解液之间氧化还原反应的活度（以及浓度温度等等很多因素），可以用能斯特方程表示，这就是科学发现的规律，也就是说化学电池的电压取决于（电极和电解液）材料，而两个电势差很大的电极至少有一个化学性质不那么稳定，因为这说明其中至少有一个是强氧化或强还原性的物质，这种东西一般都不稳定。比如常见的锌锰干电池，其氧化剂是 4 价的二氧化锰，反应后变为 3 价锰（不知道是离子还是 Mn2O3 这样的玩意），它相对氢离子电势 0.95V，加上锌失电子变成锌离子的电势大概 -0.76V，所以锌锰电池最大的电动势就是 1.7V，新买的锌锰电池差不多有那么高电压。那么为什么不做电压更高的锌锰电池？比如可以把负极换成金属锂，它失电子的电极电势高达 -3V，四价锰也可以换成 7 价的高锰酸，它还原成 4 价锰的电极电势高达 +2V，这样做出来的电池（也算是一种锂锰电池）电压就高达 5V 啦

不够还可以用高铁酸，还不够可以用氟，...可是这些氧化性太强的东西本身就不稳定，放在电解液里不用自己都要干坏事；同样那些强还原性的金属也不稳定，电势很低的那几个玩意都是金属锂，金属钾，金属钙这些在水里都会被水氧化的奇葩玩意，拿来做电极其在是不方便（更不安全）阿。所以现在的锂电池，通常是碳和钴酸锂（钴锂电池，4.3V），碳和磷酸铁锂（铁锂电池，3.2V），这个电压是考虑到电极材料的获得难易程度，稳定程度和电池容量等多方面因素而表现出来的。

既然相对铁锂更常用的钴锂电池大概是 4.3V，那么显然用 5V 的电压充电比较经济，在充电电流不是相当大的时候，它的电路可以做到最简单，所以 USB 电压迅速成为单个锂电池设备的充电入口电压，如果当初制定 USB 规范的时候选取了 3.3V 或者 12V，就没有那么方便了。但实际上如果锂电池电压正好就是 5V，你也是很难用 5V 电压给它简单充电的，因为导线、接插件和控制电路都有压降，这会导致很难以比较大的电流充电，而且后期电压差变小后电流会很小，难以把电池充满。

lajiaomian · 发表于 2014-5-26 09:17

做5V电池麻烦不如电器都改成4V供电

dxp3030 · 发表于 2014-5-26 09:22

washu 发表于 2014-5-26 09:11
楼主的问题实际上是两个，

1、为何锂电池是 3.7V（严格说是 4.3V）

顶下，专业解释

zernplayer88 · 发表于 2014-5-26 10:09

washu 发表于 2014-5-26 09:11
楼主的问题实际上是两个，

1、为何锂电池是 3.7V（严格说是 4.3V）

赞专业！

也解释了磷酸铁锂电池不适合做成3.7v的，不然的话企业干嘛不做成能替代钴酸锂电池呢？

L555T_007 · 发表于 2014-5-26 10:18

washu 发表于 2014-5-26 09:11
楼主的问题实际上是两个，

1、为何锂电池是 3.7V（严格说是 4.3V）

同意

特别是第二点。就算新的材料能制造出100V电池，你也不可能用100V电源给它充电，必须要有足够的压差。升压是不可避免的

kyp1977 · 发表于 2014-5-26 10:33

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

吴忧无虑 · 发表于 2014-5-26 10:46

天涯一匹狼发表于 2014-5-25 18:31 我长大了要当科学家，发明一种吃一小颗就能一天不用吃饭的巧克力糖，这样全世界的贫穷小朋友都不用挨饿了！ ...

有了，名叫ATP。

sqlmh · 发表于 2014-5-26 11:00

科学再怎样发达,近期内也不能让人生出熊猫来,尽管熊猫很值钱.

		自动登录	找回密码
密码			注册成为会员，享受更多功能。

[电池] 科学这么发达，科学家为什么不造出5V的锂电池呢？