电池产生电压的原理

电池产生电压源于内部化学反应。锌负极失去电子，铜正极获得电子，形成电位差。干电池中，锌筒与碳棒浸入电解液，锌氧化释放电子，氢离子在正极得到电子还原。手机锂电池里，锂离子从负极石墨层嵌入，通过隔膜移动到正极钴酸锂层，电子则通过外部电路形成电流。不同材料组合产生不同电压，如普通干电池1.5伏，锂电池3.7伏。

电压大小取决于电极材料活性差异。碱性电池使用氢氧化钾电解液，比普通碳性电池放电更持久。纽扣电池银锌体系提供1.5伏电压，但体积小能量密度高。汽车铅酸电池依靠铅和二氧化铅在硫酸中的反应产生12伏电压。燃料电池通过氢氧直接电化学反应发电，只产生水无污染。电池电压本质上就是化学能转化为电能的体现。