单选题
31.下面()的结构与原理与其他电池存在着本质区别。
A
锂离子电池
B
镍氢电池
C
燃料电池
D
聚合物鲤电池
答案解析
正确答案:C
解析:
这道题目考察的是对不同类型电池结构与原理的理解。我们来逐一分析每个选项:
A. 锂离子电池:锂离子电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态。放电时则相反。锂离子电池的这种结构与原理是基于锂离子在电池内部的迁移。
B. 镍氢电池:镍氢电池是一种碱性电池,它的正极材料是氢氧化镍,负极材料是金属氢化物。其原理主要是电池放电时,负极释放电子通过电解液到达正极,产生电流。充电时则相反,电流通过电解液回到负极,镍氢电池中的氢化物吸收储存氢,并产生氢氧根离子。
C. 燃料电池:燃料电池是一种将燃料(如氢气)和氧化剂(如氧气)的化学能通过电化学反应直接转换成电能的装置。它不需要经过燃烧过程,能量转换效率较高。与其他电池(如锂离子电池、镍氢电池)不同的是,燃料电池在工作时需要不断地从外部供给燃料和氧化剂,以维持其持续放电。这种“外部供给”的特点使得燃料电池在结构与原理上与其他电池存在本质区别。
D. 聚合物锂电池:聚合物锂电池实际上是锂离子电池的一种,只不过其电解质使用了固态聚合物代替常规的液态电解质。因此,其工作原理与锂离子电池相似,都是基于锂离子在电池内部的迁移。
综上所述,锂离子电池、镍氢电池和聚合物锂电池都是基于某种离子(如锂离子)在电池内部的正负极之间迁移来工作的,它们在工作时不需要外部持续供给反应物。而燃料电池则不同,它需要外部不断供给燃料和氧化剂以维持放电,这一特点使得其结构与原理与其他选项中的电池存在本质区别。
因此,正确答案是C:燃料电池。
A. 锂离子电池:锂离子电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态。放电时则相反。锂离子电池的这种结构与原理是基于锂离子在电池内部的迁移。
B. 镍氢电池:镍氢电池是一种碱性电池,它的正极材料是氢氧化镍,负极材料是金属氢化物。其原理主要是电池放电时,负极释放电子通过电解液到达正极,产生电流。充电时则相反,电流通过电解液回到负极,镍氢电池中的氢化物吸收储存氢,并产生氢氧根离子。
C. 燃料电池:燃料电池是一种将燃料(如氢气)和氧化剂(如氧气)的化学能通过电化学反应直接转换成电能的装置。它不需要经过燃烧过程,能量转换效率较高。与其他电池(如锂离子电池、镍氢电池)不同的是,燃料电池在工作时需要不断地从外部供给燃料和氧化剂,以维持其持续放电。这种“外部供给”的特点使得燃料电池在结构与原理上与其他电池存在本质区别。
D. 聚合物锂电池:聚合物锂电池实际上是锂离子电池的一种,只不过其电解质使用了固态聚合物代替常规的液态电解质。因此,其工作原理与锂离子电池相似,都是基于锂离子在电池内部的迁移。
综上所述,锂离子电池、镍氢电池和聚合物锂电池都是基于某种离子(如锂离子)在电池内部的正负极之间迁移来工作的,它们在工作时不需要外部持续供给反应物。而燃料电池则不同,它需要外部不断供给燃料和氧化剂以维持放电,这一特点使得其结构与原理与其他选项中的电池存在本质区别。
因此,正确答案是C:燃料电池。
