碱性锌锰电池的发展及应用
第二讲锌锰电池
第二讲锌锰电池引言：锌锰电池是一种常见的化学电池，属于原电池的一种。
它以锌（Zn）和锰（Mn）作为活性物质，通过一系列化学反应来产生电能。
本文将详细介绍锌锰电池的工作原理、构造、应用以及优缺点。
一、工作原理：锌锰电池的工作原理基于氧化还原反应。
在正极，锰离子（Mn2+）被还原为锰酸根离子（MnO4-），同步释放电子，并进行电流传导。
在负极，锌离子（Zn2+）被氧化，形成锌离子（Zn2+），同时接受来自正极的电子。
这些反应共同促使电池发生电流流动。
二、构造：锌锰电池由正极、负极和电解质组成。
正极通常由锰氧化物制成，而负极由纯锌制成。
电解质则可以选择浸渍在电池中的膜或液体。
在电解质膜中，氧化剂和还原剂之间的离子传输通过膜进行；在液体电解质中，电流通过溶液中的离子之间的传输来实现。
三、应用：1.电子设备：锌锰电池常用于小型电子设备，如遥控器、手持计算器和手表等。
这是因为它们具有相对较长的使用寿命和较高的能量密度，能够提供稳定的电能供应。
2.紧急备用电源：由于锌锰电池具有较长的保存时间，在无法充电或替换电池的情况下，它们可以作为紧急备用电源使用。
这对于户外活动或灾难情况下的应急情况非常有用。
3.医疗设备：锌锰电池也广泛用于医疗设备，如心脏起搏器和胰岛素泵等。
它们可以提供稳定和可靠的电源供应，保证医疗设备的正常运转。
4.电动车辆：锌锰电池还可以用作电动车辆的动力源。
尽管锌锰电池的能量密度相对较低，但由于其成本低廉和较长的寿命，它们被广泛应用于一些低功率的电动车辆，如电动自行车。
四、优缺点：锌锰电池具有以下优点：1.价格低廉：相对于其他类型的电池，锌锰电池的制造成本较低，因此价格也较为经济实惠。
2.长期储存：锌锰电池可以保存较长时间，即使在未使用的情况下，也能保持电量。
3.安全性高：锌锰电池的反应相对稳定，因此安全性较高。
锌锰电池的缺点包括：1.能量密度较低：相对于其他类型的电池，锌锰电池的能量密度较低，不能提供高功率需求的设备所需的电能。
2023年普通锌锰电池行业市场需求分析
2023年普通锌锰电池行业市场需求分析一、锌锰电池的定义锌锰电池是指以锌和二氧化锰为正负极材料的干电池。
锌和二氧化锰的化学反应可以产生电能，用于提供移动电源或电子产品的电力。
二、市场需求分析1. 锌锰电池的应用范围广泛市场需求量对产品的应用范围有着决定性的影响。
目前，锌锰电池的应用范围非常广泛，涵盖了大部分日常生活用品。
最基本的应用是家用电子产品，如遥控器、手电筒、闹钟等。
此外，随着移动电源的普及，锌锰电池也被广泛应用于移动电源、充电宝等产品中。
还有一些专业领域的应用，如安防设备、监控摄像头、智能门锁等，都需要使用锌锰电池提供电力支持。
2. 产品单价低，市场成交量大虽然锌锰电池在日常生活中广泛应用，但单价相对较低，这也导致其销售量非常大。
在家庭、办公室中，锌锰电池的使用量较为普遍，但每个用户消耗的数量并不多。
因此，需要有大量客户购买，才能保证市场成交量。
3. 环保意识逐渐提高随着环保意识的不断增强，市场对于环保型电池的需求也不断上升。
锌锰电池的环保问题受到了广泛的关注，人们对其环保性能的要求也越来越高。
目前，市场上已经出现了一些环保型锌锰电池，如充电型锌锰电池、镍氢电池等，这些产品能够减少锌锰电池对环境的污染，受到了消费者的青睐。
4. 锌锰电池市场竞争激烈随着锌锰电池市场需求的扩大，越来越多的企业和品牌进入到了这一领域，市场竞争逐渐激烈。
促销、折扣等策略层出不穷，品牌之间的竞争愈加激烈。
在市场竞争激烈的情况下，企业需要不断创新，提高产品质量，同时做好品牌营销，才能在市场中占据一席之地。
三、结论总体而言，锌锰电池的市场需求仍然较为稳定，但在环保意识提升和市场竞争激烈的情况下，企业需要注重产品质量和品牌建设，才能在市场中获得更好的竞争优势。
未来，随着科技的发展和生活方式的改变，锌锰电池市场的需求也会随之增长或变化。
第二章 锌锰电池
代汞缓蚀剂的要求
能有效地抑制锌的腐蚀
耐碱性电解液的腐蚀 对锌粉电极无不良影响
(Al? Ni?)
有害元素或杂质含量低 材料成本增加不明显
(Au?Pt?)
在锌电极中加入代汞金属元素 的方法（合金化）
直接在高纯锌中添加代汞元素，通
过共熔制造锌合金粉 把代汞金属(和化合物)添加在电解 质溶液中，通过置换反应使微量代 汞金属元素沉积在金属锌粉的表面， 从而改变锌电极的表面性能
三、有机缓蚀剂
有机缓蚀剂一般为非离子型表面活
性剂(共价型，C、H、N、O、S等， 一般不含金属。) 分子一端是极性基团，另一端为非 极性基团 连接两个基团的一般有-NH-，-S-， -COO-，-CON-，-SON-等
有机缓蚀剂的种类
聚乙二醇衍生物 芳烃衍生物
聚乙烯氧化物
胺类及肟类
亚乙基二醇类
碱性锌锰电池
按外形 分类
中性和 酸性锌 锰电池
碱性锌 锰电池
筒式 迭层式 薄层纸式 筒式
扣式
扁平式
2.1.1 勒克朗谢电池
( ) Zn NH 4 Cl, ZnCl 2 MnO 2 C( )
正极活性物质用天然MnO2(70~75%)
负极活性物质用Zn筒
隔膜为淀粉糨糊隔离层(糊状物)
锌电 极分 类
2.2.1 锌电极类型
锌筒
片状锌 锌合金粉
汞齐锌粉
无汞齐锌粉
无铅 锌粉
有铅 锌粉
几种电池中的锌电极 (1) 勒克朗谢电池中的锌电极
典型的电解液为4.96M
ZnCl2。 电池在放电和储存过程中，会发生析 氢反应，氢离子浓度降低，pH值不断 升高，在pH为5.1-5.8时，锌以离子进 入溶液，在5.8-7.9范围时，锌表面产 生不溶性ZnCl2.2NH3晶体，在大于7.9 时， ZnCl2.2NH3晶体会溶解产生 Zn(NH3)42+。
碱性锌锰干电池
碱性锌锰干电池以氢氧化钾水溶液等碱性物质作电解质的锌锰电池，是中性锌锰电池的改良型。
使用电解二氧化锰作正极活性物质，与导电石墨粉等材料混和后压成环状，锌粉作负极活性物质，与电解液和凝胶剂混和制成膏状。
它是普通干电池的升级换代的高性能电池产品。
目录碱性锌锰干电池的结构碱性锌锰干电池的原理碱性锌锰干电池的性能碱性锌锰干电池对隔膜的要求碱性锌锰干电池的特点碱性锌锰干电池的应用碱性锌锰干电池的选购碱性锌锰干电池的市场前景碱性锌锰干电池的选用注意事项碱性锌锰干电池的结构1--金属顶帽；2--塑料套简；3--锌膏；4--钢壳；5--金属外套；6--隔膜7--二氧化锰环；8--锌极集流柱；9--塑料底；10--金属底盖绝缘垫圈碱性锌锰干电池的原理正极为阴极反应：MnO2＋H2O＋e→MnO（OH）＋OH－MnO（OH）在碱性溶液中有一定的溶解度MnO（OH）＋H2O＋OH－→Mn（OH）4－Mn（OH）4－＋e→Mn（OH）42－负极为阳极反应：Zn＋2OH－→Zn（OH）2＋2eZn（OH）2＋2OH－→Zn（OH）42－总的电池反应：Zn＋MnO2＋2H2O＋4OH－→Mn（OH）42－＋Zn（OH）42－碱性锌锰干电池的性能碱性锌锰干电池在结构上采用与普通锌锰电池相反的电极结构，增大了正负极间的相对面积，采用高导电性的碱性电解液，正负极采用高能电极材料，所以，碱锰电池的容量和放电时间是同等型号普通电池的3～7倍，低温性能两者差距更大，碱锰电池更耐低温，而且更适合于大电流放电和要求工作电压比较稳定的用电场合。
碱性锌锰干电池对隔膜的要求1、外观要均匀、平整，无机械杂质2、有良好的耐化学腐蚀能力3、有良好的机械强度4、有良好的电解液吸收能力和保持电解液的能力5、在电解液中需要有良好的尺寸稳定性6、具有良好的离子导电能力7、金属杂质的含量要低8、规格要求碱性锌锰干电池的特点1、开路电压为1.5V；2、工作温度范围宽在－20℃～60℃之间，适于高寒地区使用；3、大电流连续放电其容量是酸性锌锰电池的5倍左右；4、低温放电性能好。
锌锰湿电池
纯电动汽车现在一个难以解决的问题就是 续航里程，目前所有的纯电动汽车都不能 够长距离行驶，续航能力越强，则意味着 电池体积需越大，重量越大。 在这些问题面前，燃料电池车型则显现出了 优势，其续航里程明显高于纯电动车型，并 且能量补充也比纯电动车更容易实现，行驶 中会有排放的物质，也仅仅是水而已。
燃料电池
负极（Zn）： 正极（Ag2O）：
总反应
Zn + Ag2O + H2O=2Ag+ Zn(OH )2
不可逆的，只能放电，用完丢弃 浪费，不环保
据有关资料显示：电池中含有大量的重金属，如锌、铅、镉 、汞、锰等。一粒纽扣电池能污染600立方米水。一节一号 电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值。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地下水和土壤，再渗透进入鱼类 、农作物中，破坏人类的生存环境，威胁人类的健康。人如 果汞中毒，死亡率高达40%；废旧电池中的镉元素，则被定 为致癌物质。
Pb＋PbO2＋2H2SO4
2PbSO4↓＋2H2O
电极反应式书写的注意事项
1 找到总反应，标化合价，判断正负极
2 确定正负极的反应物及生成物，及得失e3 考虑介质 4 配平（电荷守恒、原子守恒）
如果选用铅蓄电池作为电动汽车的电源你满意吗？
一般新电动车 的行驶里程约 50—60公里 而其电池的重 量为24—32公 斤 优点：价格低廉，可重复使用 缺点：循环寿命短，比能量小（单位质量 的电板材料所能转换的电量），重量大，体 积大，废弃电池污染环境
随着科学技术的发展，各种新型电池层处
不穷，如锂离子电池、海水电池、熔融盐燃 料电池、太阳能电池等，化学电源必将为人 类社会的发展作出越来越多的贡献。
碱性锌锰电池
碱性锌锰电池以锌为负极，二氧化锰为正极，氢氧化钾溶液为电解液的原电池。
1.碱性锌锰电池分类(1) 圆筒型电池结构碱性锌锰电池具有代表性的圆筒型，与圆筒型普通锌锰电池的结构布局恰好相反。
碱性锌锰电池中圆环状正极紧挨容器钢筒内壁，负极位于正极中间，有一个钉子形的负极集流器，这个钉子被焊在顶部盖子上，作为电池的负极，而钢筒为正极。
为了方便并能与普通锌锰电池互换使用，同时避免使用时正负极弄错，电池在设计制造时，将上述碱性锌锰电池的半成品倒置过来，使钢筒底朝上，开口朝下，再在钢筒底上放一个凸形盖(假盖)，正极便位于上方；在负极引出体上焊接一个金属片(假底)，这样，外观上碱性锌锰电池正、负极性和形状与普通锌锰电池就一致了。
(2) 卷式电池结构其结构以金属网作载体，把正、负极分别压制成薄带状，再与隔膜叠合在一起卷成螺旋状(电容式)结构的电池，这种结构的特点是正、负极作用面积大，超电势小，从而在低温、大电流放电时可获得更高的容量。
(3) 方型单体式电池结构方型单体电池正、负极采用极群式结构，正、负极分别压制成方型薄片，极片中间夹有金属集流网。
2.碱性锌锰电池电极反应式正极为阴极反应：MnO2＋H2O＋e→MnO(OH)＋OH－MnO(OH)在碱性溶液中有一定的溶解度MnO(OH)＋H2O＋OH－→Mn(OH)4－Mn(OH)4－＋e→Mn(OH)42－负极为阳极反应：Zn＋2OH－→Zn(OH)2＋2eZn(OH)2＋2OH－→Zn(OH)42－总的电池反应为：Zn＋MnO2＋2H2O＋4OH－→Mn(OH)42－＋Zn(OH)42－酸性锌锰干电池反应:正极为阴极，锰由四价还原为三价2MnO2＋2H2O＋2e→2MnO(OH)＋2OH－负极为阳极，锌氧化为二价锌离子：Zn＋2NH4Cl→Zn(NH3)2Cl2＋2H＋＋2e总的电池反应为：2MnO2＋Zn＋2NH4Cl→2MnO(OH)＋Zn(NH3)2Cl22.碱性锌锰电池特性1、开路电压为1.5V；2、工作温度范围宽在一20℃~60℃之间，适于高寒地区使用；3、大电流连续放电其容量是酸性锌锰电池的5倍左右；4、低温放电性能好。
锌锰干电池原理
锌锰干电池原理锌锰干电池，又称为碱性锌锰电池，是一种常见的干电池类型。
它由锌阳极、二氧化锰阴极和碱性电解液组成。
在这种电池中，锌是负极，二氧化锰是正极，电解液是导电介质。
锌锰干电池通过化学反应产生电能，从而实现电能的转化和利用。
锌是一种常见的金属元素，它在化学反应中具有较强的还原性。
而二氧化锰则是一种氧化性较强的物质。
当锌阳极与二氧化锰阴极通过电解液相连时，锌会发生氧化反应，释放出电子。
这些电子会通过外部电路流向二氧化锰阴极，从而产生电流。
同时，在电解液的作用下，二氧化锰会接受这些电子，发生还原反应。
这样，就完成了电池内部的化学反应，从而产生了电能。
锌锰干电池的工作原理可以总结为锌阳极的氧化反应和二氧化锰阴极的还原反应。
在氧化反应中，锌会失去电子，转变为锌离子，同时释放出电子。
而在还原反应中，二氧化锰会接受这些电子，从而还原成锰离子。
这两个反应相互配合，形成了电池的闭合回路，使得电能得以产生。
锌锰干电池在实际应用中具有许多优点。
首先，它具有较高的能量密度，能够提供持久稳定的电能输出。
其次，锌锰干电池相对环保，不含有有害物质，对环境友好。
此外，锌锰干电池成本较低，易于制造和使用，广泛应用于日常生活中的各种电子设备中。
然而，锌锰干电池也存在一些局限性。
首先，它的电压相对较低，不能满足一些对电压要求较高的设备。
其次，锌锰干电池的寿命较短，容易出现自放电现象，影响电池的使用寿命。
此外，锌锰干电池在高温或低温环境下的性能明显下降，不适用于极端环境条件下的使用。
总的来说，锌锰干电池作为一种常见的电池类型，在日常生活中扮演着重要的角色。
它通过锌和二氧化锰之间的化学反应，将化学能转化为电能，为我们的电子设备提供稳定可靠的电源。
在未来，随着科技的发展和工艺的改进，锌锰干电池有望进一步提高能量密度、延长使用寿命，为人类的生活带来更大的便利和效益。
电池的发展历史
电池的发展历史
电池的发展历史
一、早期电池
电池的历史可以追溯到古代。
在公元七世纪，古罗马人就已经开始使用铅酸电池。
然而，由于早期电池的寿命较短，并且无法储存较大的电量，因此它们的用途主要局限于小型电器和实验中。
二、碱性电池的诞生
在20世纪初，随着电化学学科的发展，碱性电池开始出现。
1937年，德国工程师古德曼发明了碱性锌锰电池，这种电池具有较高的能量密度和更长的寿命，逐渐取代了早期的酸性电池。
碱性电池具有更高的安全性和可靠性，并且能够提供更大的电量，因此在许多领域得到了广泛应用。
三、现代电池
随着科技的不断进步，现代电池技术也得到了迅速发展。
在20世纪末，锂离子电池开始出现并逐渐普及。
锂离子电池具有高能量密度、长寿命、环保等优点，被广泛应用于手机、笔记本电脑、电动车等领域。
此外，现代电池技术还不断发展，出现了许多新型电池，如固态电池等。
四、锂电池的发展
锂电池是一种使用锂金属或锂合金为负极材料的高能电池。
它是现代电池中最重要的发明之一，具有高能量密度、长寿命、环保等优点。
自20世纪70年代首次提出以来，锂电池经历了多次改进和创新，不断提高其能量密度和安全性。
目前，锂电池已经成为电动汽车和智能手机等高端产品的主流电源之一。
总之，电池技术的发展历程是一个不断探索和创新的过程。
从早期的铅酸电池到现代的锂离子电池，人们不断尝试提高电池的能量密度、寿命和安全性。
随着科技的不断发展，未来还会有更多的新型电池出现，为人们的生产和生活带来更多的便利和效益。
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原创性声明 本人声明，所呈交的毕业论文是本人在导师指导下完成的研究开发的成果。论文写作中不包含其他人已经发表或撰写过的研究内容。如参考他人或集体的科研成果，均在论文中以明确的方式说明。 本人的毕业论文若有不实或抄袭，愿意承担一切相关的后果和责任。 目录
第一章绪论 ...................................................
第二章碱性锌锰电池的概述 ....................................
2.1碱性锌锰电池的工作原理 .................................. 2.2碱性锌锰电池的结构 ...................................... 2.3碱锰电池特点............................................
第三章碱性锌锰电池的研究进展 ................................
3.1碱锰电池的无汞化 ........................................ 3.1.1无汞锌粉的开发及组成 ............................
3.1.2在电液中加代汞缓蚀剂 ............................ 3.1.3提高原材料纯度选择优质原材料 .................... 3.1.4加强工艺控制 .................................... 第四章碱性锌锰电池的应用及使用中存在问题 ...................
4.1碱性锌锰电池的应用 ...................................... 4.2使用中存在的主要问题 ....................................
第五章碱性锌锰电池的现状与发展趋势 .........................
参考文献 .....................................................
致谢 ..........................................................
摘要 文章介绍了碱性锌锰电池的发展现状及应用，通过特点、结构、工作原理、综合阐述了碱性锌锰电池的研究现状，存在的问题和应用。 关键词碱锰电池正负极材料发展趋势
第一章绪论
锌锰电池发展至今经历了漫长的演变，早在1868年法国工程师乔治-勒克兰社采用二氧化锰和炭粉作正极粉料，将它压入多孔陶瓷的圆筒体中，并插上一根炭棒集流器作正极，用一根锌棒部分插入溶液中作负极，电解液是用20%的氯化铵水溶液，电池的容器是用玻璃瓶，做成第一个锌锰湿电池。1886年盖斯将氯化铵水溶液改用氯化铵，氯化锌，石膏和水合成的糊状物，并将锌片作成圆筒形作电池的容器，同时用石蜡封口，从而做成原电池的雏形。此后不久，又将面粉和淀粉作为电解质溶液的凝胶剂，是锌锰电池的便携性大大提高，为这种电池的工业化生产和广泛地使用打下了良好的基础。 1890年前后这种电池在全世界范围内投入工业化生产。1870年前后采用了汞齐化锌阳极，以减轻锌的自放电。1877年对碳棒采用浸蜡处理，以防止炭棒爬液，减轻对金属集流体的腐蚀。 早在100多年前就有人提出过用锌做负极，MnO2做正极，KOH或NaOH做电解液，在漫长的研究过程中主要围绕四个问题进行:一是用粉状多孔锌电极代替片状电极，降低放电电流密度和解决锌片在碱液中易于钝化的缺点；二是采用反极结构，提高MnO2的填充量，使正负极容量相匹配；三是对锌粉汞齐化处理和碱液中加ZnO，解决锌在碱液中的腐蚀；四是密封结构和密封材料的改进，解决爬碱现象。 直到1950代前后在锌锰干电池的基础上成功研制出碱性锌锰电池。它以锌粉为负极，电解二氧化锰为正极，电解液采用NaOH或KOH，使电池性能成倍的提高。它不仅容量高，还适合于大电流连续放电。还具备优良的低温性能，储存性能和防漏性能。 但在前期的碱锰电池中要控制负极锌粉在碱液中的气量，当时电池的用汞量非常大，用汞量在2%~6%，八十年代末随着人们环保意识的加强，掀起了无汞碱锰电池的研究热潮，寻找有机或无机代汞缓蚀剂和锌粉中合金元素(主要是Al，Bi，In，Pb)成为主要的研究方向。到九十年代中旬，无汞碱锰电池进入市场。 同时，从60年代开始，对可充的碱性锌锰二次电池开展了广泛的研究，经过30多年的研究已取得突破性的进展，但由于其放电深度浅，循环寿命短，还未能实现商品化。 进入二十一世纪以来，碱性锌锰电池得到飞速的发展，大有替代普通锌锰电池和其他电池的趋势。同时用电器具的发展对碱锰电池高容量和大电流放电提出更高的要求。因此，未来碱锰电池的研究主要集中在高功率重负荷放电性能，电池容量的提升以及储存寿命的提高上[1]。 第二章碱性锌锰电池的概述 2.1碱性锌锰电池的工作原理 碱性锌锰电池的电化学表达式为： (－)Zn│KOH(饱和ZnO)│MnO2(＋)(2-1) 负极反应： Zn+2OH-=ZnO+H2O+2e(2-2) 正极反应： 2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-(2-3) 电池反应： Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH(2-4) 其中正极MnO2在碱性溶液中的放电分两步进行。第一电子放电步骤是一个涉及固相传质的均相反应过程，质子和电子在MnO2晶格中移动使MnO2逐步还原为MnOOH。在这一步骤的初期，MnO2固相基本晶体结构没发生变化，而只有晶格的膨胀，若在此时停止放电而进行充电，则MnO2具有良好的可逆性。第二电子放电步骤俺“溶解-沉积机理”进行，这是一个不完全可逆的过程。原因是MnOOH放电时有Mn3O4生成，而放电产物Mn(OH)2
充电时又有一部分氧化成Mn5O4。生成的Mn3O4既不能被氧化，也不能被还原，它在充放
过程中积累，一方面消耗了活性材料，另一方面使电池内阻迅速增大，造成了MnO2电极容量的衰退[2]。其负极的放电行为在宏观上的顺序为：从靠近正极部位逐渐进行到负极集流体附近，这是由于多孔电极各部分放电时极化不同造成的。增大正负极对应面积可以大幅度提高碱性锌锰电池的放电性能，特别是大电流放电性能。而负极钝化的快慢受锌粉粗细的影响[3]。 2.2碱性锌锰电池的结构 (1)圆筒型电池结构 碱性锌锰电池具有代表性的圆筒型，与圆筒型普通锌锰电池的结构布局恰好相反。碱性锌锰电池中圆环状正极紧挨容器钢筒内壁，负极位于正极中间，有一个钉子形的负极集流器，这个钉子被焊在顶部盖子上，作为电池的负极，而钢筒为正极。为了方便并能与普通锌锰电池互换使用，同时避免使用时正负极弄错，电池在设计制造时，将上述碱性锌锰电池的半成品倒置过来，使钢筒底朝上，开口朝下，再在钢筒底上放一个凸形盖(假盖)，正极便位于上方；在负极引出体上焊接一个金属片(假底)，这样，外观上碱性锌锰电池正、负极性和形状与普通锌锰电池就一致了。 (2)卷式电池结构 其结构以金属网作载体，把正、负极分别压制成薄带状，再与隔膜叠合在一起卷成螺旋状(电容式)结构的电池，这种结构的特点是正、负极作用面积大，超电势小，从而在低温、大电流放电时可获得更高的容量。 (3)方型单体式电池结构 方型单体电池正、负极采用极群式结构，正、负极分别压制成方型薄片，极片中间夹有金属集流网。 2.3碱锰电池特点 负极放电产生锌酸盐[Zn(OH)-]，锌酸盐浓度达到饱和后沉积出ZnO。放电最终产物ZnO是两性物质，同KOH溶液中的锌酸盐[Zn(OH)-]之间存在着溶解平衡。由于负极放电反应遵循溶解—沉积机理，产物ZnO和反应物Zn分属两相，因此Zn电极的放电曲线非常平坦，存在着明显的放电平台，直至负极放电结束Zn电极的电势发生突跃，迅速正移。 正极放电反应产物水锰石(MnOOH)是通过因相的质子扩散向电极内部转移的，固相的质子扩散过程是正极放电反应的速度控制步骤，电极反应的速度决定于固相质子扩散的速度。由于产物水锰石(MnOOH)是在反应物MnO2的晶格中通过质子—电子机理产生的，MnOOH和MnOO2存在于同一固相之中，反应具有均相性质，因此根据Nernst方程，反应的平衡电势随着MnOOH和MnO2固相浓度比值的增大而不断负移，这是MnO2放电时电极电势持续下降的主要原因，电极放电曲线上没有明显的放电平台。由于碱锰电池的正极只使用石墨做导电材料，而不用乙炔黑，可以压制成致密的锰环，因此在相同的电池空间中，碱锰电池可以填充比中性电池更多的正负极活性物质；同时，碱锰电池的正极采用了电解锰，负极采用了多孔锌粉结构，正、负极的极化均比中性电池更小，活性物质利用率更高，而且KOH电解液的导电能力比中性电解液更强，电池的欧姆内阻更小，所以碱锰电他的放电容量远高于中性电池，可达后者的5倍以上。 另外，碱锰电池的重负荷放电能力也远在中性电池之上，可进行较大电流的放电。由于固相质子扩散过程是正极放电反应的速度控制步骤，扩散速度缓慢导致放电产物MnOOH在电极表面上积累从而引起极化增加，当放电间歇时，固相质子扩散仍可继续进行，MnOOH2仍可继续从电极表面向内部转移，电极性能有所恢复，因此碱锰电池具有恢复特性，常常用于间歇放电，间歇放电的容量比连续放电更高。不过，在无汞条件下，部分放电后锌电极的自放电会加剧，因此需要采用非常严格的缓蚀措施。如果电池中存在微量的Cu等有害杂质，部分放电后还会出现缓慢的枝晶短路，因此电池必须保证严