纽扣电池(button cell )也称扣式电池,是指外形尺寸像一颗小纽扣的电池,一般来说直径较大,厚度较薄(相对于柱状电池如市场上的5号AA等电池).纽扣电池是从外形上来对电池来分,同等对应的电池分类有柱状电池,方形电池,异形电池。
简述
基本含义
纽扣电池一般来说常见的有充电的和不充电的两种,充电的包括3.6V可充
锂离子扣式电池(LIR系列),3V可充锂离子扣式电池(ML或VL系列);不充电的包括
3V锂锰扣式电池(CR系列)及1.5V碱性锌锰扣式电池(LR及SR系列)。
比较常见的纽扣电池有用于玩具和礼品上的AG3、AG10、AG13电池,电脑主机板上的电池型号为CR2032,用于
电子词典里面的CR2025,用于电子表上面的CR2016或者SR44、SR626等。
纽扣电池的型号名称前面的英文字母表示电池的种类,数字表示尺寸,前两位数字表示直径,后两位表示厚度。
常见典型的型号有:6F22(9V),4F22(6V),15F20(22.5V),10A(9V),11A(6V),23A(12V),25A(9V),26A(6V),27A(12),476A(6V),120H7D(8.4V),2X625A(3V)等等。
应用
纽扣电池因体形较小,故在各种微型电子产品中得到了广泛的应用,直径从4.8mm至30mm,厚度从1.0mm至7.7mm不等;一般用于各类电子产品的
后备电源,如
电脑主板,
电子表,
电子词典,
电子秤,
遥控器,
电动玩具,
心脏起搏器,电子助听器,
计数器,
照相机等。
纽扣电池也分为
化学电池和物理电池两大类,其化学电池应用最为普遍。它们由阳极 (
正极)、阴极 (
负极)及其
电解液等组成。它的外表为不锈钢材料,并作为正极,其负极为不锈钢的圆形盖,正极与负极间有
密封环绝缘,密封环用
尼龙制成,密封环除起绝缘作用外,还能阻止电解液泄漏。纽扣电池的种类很多,多数以所用材料命名,如氧化银电池、锂电池、碱性锰电池等。
从电池的背面可以看到相应的标记:
分类
锂电池
常见的一次性锂电池是
锂锰电池(代号 C),标称电压 3 V。
另一种较不常见的一次性锂电池是锂-氟化碳电池(代号 B),标称电压 3 V。
此外还有一种常用二次性锂电池是ML锂猛电池(代号ML),标称电压3V。
锂电池尺寸编号通常使用 IEC 的新编号方式,前两位数字为直径(单位 mm),后两位数字为厚度(单位 0.1 mm),取两者的接近数字。例如 CR2032 的大略尺寸为直径 20 mm,厚度 3.2 mm。
氧化银
该纽扣电池有使用寿命长、容量大等特点,应用十分广泛,其应用量最大。该种电池由氧化银作为正极,金属锌粉作为负极,电解液为
氢氧化钾或
氢氧化钠。通过锌与氧化银的化学作用产生电能。 氧化银纽扣电池的厚度 (高度)有5.4mm、4.2mm、3.6mm、2.6mm、2.1mm五种规格,其直径有 11.6mm、9.5mm、7.9mm、6.8mm四种规格。在选用时应根据其位置的大小,选择其中一种。其常用的型号有AG1、AG2、AG3、AG1O、AG13、SR626等,其型号AG为日本标准,SR为国际标准型号。
过氧化银
该电池与氧化银纽扣电池的结构基本相同,其主要区别是电池的阳极 (盂极)用过氧化银做成。
碱性锰
该电池具有容量大,低温性能优良,其所用材料便宜、价格较低,能满足需求较大电流连续放电的要求。其不足之处是
能量密度不够,放电电压不够平稳。碱性锰纽扣电池的正极用的是
二氧化锰,负极用的是锌,电解液用的氢氧化钾,其标称电压为1.5V。
水银
又称汞电池,它具有能在高温条件下使用、能长期存储、放电电压平稳、机械性能好的特点。但其低温特性不好。该电池的正极为水银,负极为锌,电解液可以是
氢氧化钾,也可以用氢氧化钠。其标称电压为1.35V。
锂离子
锂锰一次性纽扣电池标称电压是3V,终止电压2V,典型工作电流在0.1-0.2mA。它采用化学性质非常稳定的二氧化锰为正极材料,以比能量非常高的锂金属为
负极材料。年平均容量降低不大于2%,储存寿命长。电池采用半密封结构,使用安全。锂锰一次性纽扣电池的温度适应范围较大在-20到+60摄氏度的条件下都可正常工作。用处多在电子词典,主板CMOS电池,手表等等。
二次锂
是二次纽扣电池,也是一款能够多次充放电的纽扣电池;标称电压:3.7V;充电电压4.2V
从电池的背面可以看到相应的标记
LR---碱性--1.5V
SR---氧化银--1.55V
CR---锂电--3V
ZA---锌空--1.4V
LIR---二次锂电--3.7V
锤纽
该电池具有能量密度高、存储性能好、自放电量小、寿命长等特点。其不足是电池的内阻较大。该电池的正极由二氧化锰或
二硫化铁为原料,负极为锤,其电解液为有机质。Li/MnO型锤电池标称电压为2.8V,Li(CF)n型锤电池标称电压为3V。
焊脚电池
焊脚电池,也称带脚电池,引脚电池,英文名为battery with soldered battery; battery with pins在台湾及香港有人称之为打拼(PIN)电池。
通常小电子、数码产品、医疗器械等、做储存电源用的纽扣电池需要焊在线路板(PCBA)上,电池的电池片为
不锈钢带镀镍:钢带的有硬度。是不容易折弯。镀镍能牢固在
电子元器件上加锡不容易脱落。不能直接焊锡链接电池与钢带,锡焊不牢固、容易脱落、接触面积小等缺点。一些老工艺或急用的一些小公司用锡焊这个是不专业的。
电池焊脚属于电池加工:
为了满足不同客户的需求,电池有品牌高容量。和进口电池家焊片链接工艺必须用点焊接进行电焊。和专业的绝缘胶进行绝缘处理。以免电池在装机是发生短路等情况.
不能堆放一起以免短路。储存时正负极用套管进行绝缘处理。避免潮湿、阳光直射、严禁淋雨、处于通风干燥避免阳光直射。温度于(-30°C之35°C之间)
纽扣电池焊脚较为复杂,主要原因为纽扣电池太薄加工不专业,及负极锂片是直接与电池负极外壳相连的,所以很容易发生电池被焊坏(内部隔膜焊穿造成短路)或者是焊片容易掉下的不良现象。
相关资料
常见型号
常见的纽扣电池按化学组成有这样几种:碳性,碱性,锌-氧化银,锌-空气,锂-二氧化锰,镍镉充电纽扣电池,镍氢充电纽扣电池等。如果按照外形就有单体和层叠的区分了。详细的来说碳性纽扣电池最常见,也最便宜,碱性的贵一点,但是放电效果好。这两种电压都是1.5V,从碱性AG1到AG13,标称容量大约从15mAh到140mAh不等。适合微安级的放电要求。多用在计算器,
电子玩具,助听器,打火机,手表等等。
锌-氧化银纽扣电池,算是纽扣电池中的佼佼者了。电压1.55V,容量高于碳性,碱性纽扣电池,高阶放电曲线平稳,大约有90%的部分始终稳定在1.45V以上,放电曲线几乎成一条直线,然后迅速掉电,电压竖直掉下去。主要的用途是:计算器,助听器,相机,手表等。
纽扣电池除了可以单体电池供电外,由于其体积小,还发展了高伏电池-即将多支纽扣电池层叠,常见典型的型号有:
6F22(9V)4F22(6V),15F20(22.5V),10A(9V),11A(6V),23A(12V),25A(9V),26A(6V),27A(12),476A(6V),120H7D(8.4V),2X625A(3V)等等。由于采用了纽扣电池,组合后的电池组很小巧,但是放电强度不大,多用在小型电机,小型无线电发射用直流电源。需要注意的是由于高伏
层叠电池多为普通
碳性电池组合生产,一般都不易长期存放,在购买时候应该注意生产日期,尽量使用一年内出产的产品。纽扣电池由于造价低廉,通常含有有害物质,对环境危害相当大,这种电池更需要大家的有效回收,不要随意丢弃。
环境影响
使用的绝大多数纽扣电池都是无汞电池,无需担心其对环境的影响。
市场销售的国内外电池单体产品,均须标注汞含量(电池产品汞含量的标注方法,国内环保电池厂家标注不一,有“低汞”、“无汞”或“汞为0”、“水银为0”等几种方式)。消费者购买电池时,只需看电池的汞含量,就可以知道是不是环保电池了。
安全风险
1~3岁刚会走路的宝宝极易发生误吸误服纽扣电池。纽扣电池误食的危害主要由电池中的
电解液造成。酸性电解液或碱性电解液都会在体内发生化学反应,致使内脏被灼伤、腐蚀而糜烂甚至穿孔等。
严重腐蚀的纽扣电池进入人体食管内,电池表面的金属层可能发生溶解,漏液会致使其内脏被灼伤、腐蚀而糜烂甚至穿孔等,严重会危及生命。
预防措施
纽扣电池回收:使用锌电极的碱性电池、
氧化银电池、与
锌空气电池中,负极的锌与电解液中的成分可以产生化学反应,因而会受腐蚀而消耗,这不但会减损电池的可用容量,可能且会产生氢气,造成密闭型电池内部压力增高而膨胀。为了抑制这样的作用,通常会在锌表面覆以少量水银,但因此也造成废弃的电池对环境所造成的汞污染。虽已有无汞纽扣电池上市,但由于技术或专利原因,无汞型纽扣电池还不够普及。
纽扣电池尚不在一般干电池的无汞禁令的范围之内,仍然容许少量汞的存在,必须切实坚持依照环保单位的指示回收。