在日常生活中，我们一定会碰到形形色色的汽车。虽然都服务于人们的日常出行和需求，但是其内在工作原理存在一些差别。这关系到能量的转化。
在当下最常见的是燃油汽车。其工作原理是基于能量转化而运行，通过将汽油或者柴油点燃释放热能，热能通过驱动机器转化为机械能，从而驱动汽车和车内的电机。拥有这样工作原理的汽车不在少数，但缺点也显而易见。不仅增加了温室效应，化石燃料资源也不适用之不尽的。新能源的开发极具必要性。如此便产生了电力驱动汽车。
那么电力是如何驱动汽车的呢？这就关系到电池是怎么产生的。大家生活中最常见的便是干电池（比如南孚）。可能大家都在初中了解过电池的内部是金属锌和碳棒，以及一些盐。那么这些东西到底是如何经过化学变化产生电能的？燃油汽车是化学能转化为内能，内能转化为机械能，机械能产生电能（其实生活中的发电也是这么一个过程）。那么电池是如何实现直接将化学能直接转化为电能的？这样的容器妙在何处？
在化学反应中，在宏观上体现为新物质的生成，在悲观上表现为粒子的破裂与重组，但是无论如何，一定少不了的便是电子的转移。而电池在自然界中，具备很强的分子动能和势能，具备很大的能量。这样的活性粒子如果能够转化为机械能，一定是非常有益于人类生活以及科技发展的。那么该如何将化学反应中产生的电子转化为电能？如果要具备电能，就一定需要电流和电压，而这两者离不开两个未点之间的电能势差。正因为有这样的高低能量差距，才使得电子具备流动性，从而产生电流。这边是其原理。那么我们该利用什么样的物质将电子转化出来？这样的容器又需要什么条件才可以成为电池？
如果考虑到能量转化就需要考虑电子的流动。而电子肯定是来源于物质上的。所以我们需要一个可以产生电子的物质和一个可以吸引电子的物质，以及能够让电子流通的介质。没错，相信大家已经想到了，这边是电池中存在的正负极以及内部电解质。负极之所以为负极，是因为具备电子而呈负电荷，并且之中的自由移动的阴阳离子是在供电子进行流动以及反应，在电能释放之后寻找最终的归宿。大家一定会有疑问：负极的电子怎么可能那么容易成为自由移动的电子？唉，所以这就考虑到物质之间的化学反应了。以金属为例，其实每一种金属在任何情况下都是离子，在单质状态中，只不过是存在于离子周围的电子气中。而当离子脱离了物质，那么电子自然就被释放了出来，这时候电子就会因为与电解质溶液中的阴离子互相排斥（因为正极正在不断产生电子，阳离子需要吸引这些电子，所以跑到了正极，所以负极就剩下了阴离子），从而顺着金属以及另外的金属导线前往正极。于是，这些电子本来应该直接在负极与溶液发生反应，却因为正极物质的存在而去向那里，在那里反应完的同时，顺便产生了供我们人类利用的电流。
这边是电力汽车的工作原理。而在实际电池中，我们可以看到一些我们熟悉的电池，比如铅酸电池，镍氢电池等等。
那么电能的产生还需要什么额外条件吗？正负极的物质有没有限定条件？唉，其实是有的。那边是负极物质的活性一定要大于正极。因为负极物质需要产生电子供负极吸引，同时，两端的物质都需要具备导电性，否则就根本不是电池了。
网友评论