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冀飛：鋅空氣電池—助聽器的噴氣式發(fā)動機(jī)

冀飛， 博士，解放軍總醫(yī)院耳鼻咽喉-頭頸外科助理研究員、聽力師。在老年聽力檢測和康復(fù)、聽覺電生理技術(shù)、醫(yī)用聲學(xué)計量方面有豐富經(jīng)驗。專業(yè)特長：臨床聽力學(xué)和醫(yī)用聲學(xué)。

電池產(chǎn)生電能的方式是這樣的：通過內(nèi)部兩種化學(xué)物質(zhì)起反應(yīng)釋放電子形成電流，由導(dǎo)線導(dǎo)出后為用電設(shè)備提供能量。

大多數(shù)傳統(tǒng)電池是一個密封系統(tǒng)，兩種參與反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)直接封裝在其內(nèi)部。

燃料電池（如氫氧電池）看起來有很好的應(yīng)用前景。它放電的基本原理與傳統(tǒng)電池相同，只是兩種化學(xué)物質(zhì)并不封裝，而是從各自的貯存器皿中源源不斷地流出來混合在一起，這使得它們能夠不停地反應(yīng)。

鋅-空氣電池介于上述兩種電池之間。它所依賴的化學(xué)反應(yīng)是金屬鋅在空氣中的氧化。鋅被貯存在電池中，不能夠更換，而反應(yīng)消耗掉氧氣之后外界的空氣又能夠流入補(bǔ)充。所以，從空氣的角度來看，這是一種燃料電池；從鋅的角度來看，這又是一種傳統(tǒng)電池。這種電池單位重量可以提供很大的電能。因為它只需要攜帶一半的化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)，另一半則來自空氣。這可以用發(fā)動機(jī)的例子來理解。在攜帶同樣重量燃料的情況下，噴氣式發(fā)動機(jī)能夠比火箭發(fā)動機(jī)飛行更遠(yuǎn)的距離，這是因為前者從周圍的空氣中汲取了一半的“燃料”。

也正如噴氣式飛機(jī)和火箭的例子，由于鋅空氣電池需要等待足夠多的空氣進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)才能產(chǎn)生較大的能量，因此它不能夠產(chǎn)生很大的瞬時能量，這也是并非所有的電池都是鋅空氣電池的原因。傳統(tǒng)電池能夠提供足夠強(qiáng)的電流，因為發(fā)生反應(yīng)所需要的化學(xué)物質(zhì)都封裝在系統(tǒng)中隨時可以反應(yīng)�；鸺�發(fā)動機(jī)能夠產(chǎn)生巨大的瞬時能量也是同樣道理。鋅空氣電池能夠通過不斷補(bǔ)給空氣維持較長的穩(wěn)定電流的放電時間。而噴氣式飛機(jī)也是同樣的道理。因此，鋅空氣電池多用于需要持續(xù)、穩(wěn)定能量的設(shè)備如助聽器和監(jiān)測設(shè)備中，同樣，噴氣式發(fā)動機(jī)多應(yīng)用于需要長時間穩(wěn)定耗能的地方，如跨洋飛行�；鸺齽t用于短時間內(nèi)需要巨大能量的地方，或者沒有空氣可用的地方。這可一點都沒錯，因為從沒有人在太空中使用過鋅空氣電池。

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