原電池
原電池是一種隻能使用一次的化學電源，又稱一次電池。電池內的活性物質有限且直接裝配在電池內部，不論連續或間隙放電，隻要兩個電極中的任何一個電極的活性物質反應至終點，電池即不能再用。所以原電池的容量，即能放出的電量是有限度的。少數原電池在一定條件下雖然也可用充電恢複部分容量達幾個循環，但這種由不可逆性較大的電極係統構成的原電池，充電並不可靠。
原電池是一個完全獨立的電源，可以是單體電池，也可組裝成電池組，且往往做成全密封式，可按任何方位放置，使用十分方便，廣泛用於小型便攜式電子設備上。
一、簡史
原電池的發展已有100多年曆史。1865年G.勒克朗謝研製出第一隻實用的鋅│二氧化錳原電池，隨後又將電解液吸收於紙層或加澱粉形成的漿狀薄層上，構成了幹電池。由於性能尚好、適用溫度範圍廣、價廉，迄今仍是產量最大、應用最廣的原電池品種。1945年S.魯賓研製出堿性鋅│氧化汞電池並首先做成扣式結構。目前，扣式電池已成為與小型、微型電子設備配套使用不可缺少的元件。
20世紀50年代初開始商品化的堿性鋅│二氧化錳電池，在國際市場上已與曆史悠久的幹電池競爭並有超過或逐漸取代的趨勢。同一時期相繼研製的各種貯備電池已廣泛在導彈、火炮、魚雷等方麵應用。20世紀60年代以來研製的高能非水溶液鋰電池已開始商品化，成為目前化學電源研究中最活躍的領域之一。
二、水溶液原電池
水溶液中電極的穩定性受到水的熱力學分解電位（1.23伏）的限製。原則上負電極的電勢不能比在同溶液中的氫電極電勢負，而正極不能比氧電極的電勢正，除非這種熱力學不穩定性引起的水分解反應的動力學反應速率很慢。水溶液中的鋅電極就是一個例子，鋅具有活性高、當量低、價格便宜、易加工等優點，但根據熱力學的觀點，鋅在水溶液中是不穩定的，它會自發與水反應而氧化，同時析出氫，造成電池自放電，然而鋅上氫析出超電勢很高，且適當汞齊化處理就能顯著地抑製自放電過程，使鋅在中性和堿性水溶液中有良好的穩定性，是目前水溶液中可使用的電負性最高的金屬陽極材料。水溶液中鋅係列原電池主要有鋅│二氧化錳、鋅│氧化汞、鋅│氧化銀、鋅│空氣電池等。
1.中性鋅│二氧化錳電池
俗稱幹電池，負極為鋅，它在圓形結構中一般兼作電池容器。正極活性材料為二氧化錳。電解液為含氯化鋅和澱粉的氯化銨水溶液，通常形成凝膠。二氧化錳放電機理比較複雜，多數人認為是電子和質子進入二氧化錳晶格的嵌入固態機理，這解釋了鋅│二氧化錳電池連續放電性能差、不適於較大電流放電和放電電壓不平穩等現象。目前正在發展紙板式和薄膜化幹電池，用吸飽電解液的特種紙板或高分子薄膜代替糊層電解液，以提高電池放電容量。
2.堿性鋅│二氧化錳電池
俗稱堿性幹電池，電解液為氫氧化鉀水溶液。由於羥基氧化錳和氫氧化錳在強堿中有明顯的溶解度，有可能部分通過溶液，按溶解－沉澱機理進行電化學反應，加之在圓形電池裏，采用置於電池內部的鋅屑代替普通幹電池的整體鋅筒，因而放電容量比普通幹電池要高3～5倍，且可用較大電流放電，低溫和貯存壽命也較好。缺點是價格較高，必須有良好的防漏堿措施。
3.鋅│氧化汞電池
正極材料為混有石墨的氧化汞，電解質為氫氧化鉀水溶液。由於氧化汞放電時產生的OH-與鋅極放電時消耗的OH-等當量，電解液實際用量很小，一般每安培小時隻需1毫升；鋅氧化時體積的膨脹與氧化汞還原時體積的減少相接近，電池內部不必留下自由空間；正極活性材料利用率很高；因而成為目前水溶液原電池中比能量（單位體積的能量）較高的品種之一，易小型化，放電電壓平穩，自放電小，貯存壽命長，但價格高，需用貴重的氧化汞為原料。
4.鋅│空氣電池