在过去, 碱性电池通常含有汞, 甚至现在, 许多电池含有汞. 汞确实在某些方面给电池带来了好处. 仍然, 同时, 作为一种有潜在风险的重金属, 汞具有很强的生物毒性，会对环境和人体健康造成危害.
现在, 越来越多的电池制造商致力于生产无汞碱性电池. 所以, 如何实现碱性电池无汞化? 这篇文章会给你详细的解答.
碱性电池为什么需要汞?
我们首先要知道为什么过去碱性电池中广泛使用汞.
碱性电池采用二氧化锰作为正极材料, 锌作为负极材料, 和碱性电解液.
锌粉与碱性电解液接触时不可避免地会发生化学腐蚀. 这会导致电池容量减少并缩短电池寿命. 同时, 将会产生气体, 导致电池内部压力增加, 电解液泄漏, 以及电池膨胀变形.
为了避免以上情况的发生, 电池中必须添加含汞腐蚀抑制剂以减少锌腐蚀.
同时, 含汞缓蚀剂能与集流体铜杆表面的锌发生化学反应，生成Zn-Hg, 从而降低负极的接触电阻，提高电池的放电性能.
一般来说, 汞在碱性电池中具有两种功能: 一是减少腐蚀, 另一个是提高电池性能.
如何实现无汞化?
通过以上, 我们知道汞的危险和汞的作用. 那么实现无汞的想法就显而易见了, 这是为了避免在碱性电池中使用汞, 但同时减少电池内部的腐蚀，提高电池性能.
有多种方法可以实现无汞化:
1. 改进负极锌粉
其他可以替代汞的物质, 例如铟, 可添加到锌粉中，改善锌电极的表面性能，增加锌电极的强度.
经过研究, 研究发现氧化铟具有非常好的抑氢效果. 在氢氧化钾溶液中, 氧化铟分解的铟吸附在锌表面, 能显着降低锌粒的表面活性，使锌粉达到良好的耐腐蚀性能.
2.集流体铜棒表面处理
集流体铜棒的表面状况对无汞碱性电池的性能影响很大.
在制造过程中, 铜棒可能含有铁、镍等杂质, 被空气氧化形成氧化膜. 如果铜棒未经处理就组装进电池, 它可能会导致电池失效.
所以, 铜棒可以抛光, 镀铟, ETC. 调整集流体的表面状况，最终提高电池性能.
3.添加缓蚀剂
缓蚀剂需要有效抑制锌腐蚀，同时又不妨碍电池工作时锌的溶解. 缓蚀剂可分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂.
无机缓蚀剂不影响锌的放电，并且无法控制氧的阴极还原, 但它们对温度有要求，在高温环境下容易出现故障. 一般来说, 能抑制氢气的析出，减轻锌的腐蚀.
有机缓蚀剂的种类很多, 可以简单分为两类: 表面活性剂 (氢抑制) 和除氢添加剂 (吸氢). 有机缓蚀剂在碱性电解液中能稳定分布在锌表面, 防止锌的溶解.
4.改进正极材料
碱性电池常规正极材料是二氧化锰, 但也可以与其他导电材料添加的物质形成复合正极材料, 从而提高正极的导电率.
5.改进隔膜材料
隔膜将电池中的正极和负极分开. 通过使用性能更好的隔膜材料, 它还可以减少电池自放电并提高电池寿命.
除了上面介绍的五种无汞方法, 还有其他方法. 简而言之, 实现碱性电池无汞化的技术手段现在已经非常成熟, 无汞碱性电池已逐步在市场上推广.
这不仅是电池技术的进步, 也是全球环保事业的重要实践. 我相信在未来, 电池技术的发展必将走向更加环保, 更安全, 以及更高能量密度方向.
