Een droge cel is een elektrochemische cel die een elektrolyt met een laag vochtgehalte gebruikt in plaats van een vloeibare elektrolyt zoals een natte cel doet. Deze eigenschap maakt de droge cel veel minder vatbaar voor lekken en is daarom meer geschikt voor draagbare toepassingen. De zink-koolstofbatterij is een van de meest voorkomende voorbeelden van een droge celbatterij.
Het centrum van een zink-koolstofbatterij is een staaf van pure koolstof in de vorm van grafiet. De koolstofstaaf is bedekt met een mengsel van koolstofpoeder en mangaandioxide. Het is belangrijk op te merken dat de koolstof geen enkele rol zal spelen in de elektrochemische reactie die de stroom zal produceren. Het doel van de koolstofstaaf is eenvoudig om de stroom van elektronen mogelijk te maken. Het koolstofpoeder zal de elektrische geleidbaarheid van de Mn02 verhogen en het vocht van de elektrolyt vasthouden.
De koolstofstaaf is omgeven door een elektrolytische pasta van ammoniumchloride en zinkchloride. Deze pasta is niet helemaal droog, omdat er wat vloeistof nodig is om de chemische reacties gemakkelijk te laten plaatsvinden. Het ammoniumion zal reageren met het mangaandioxide om elektronen naar de koolstofstaaf te dragen. Deze reactie zal dimanganese trioxide, water en ammoniak als bijproducten produceren.
De elektrolytische pasta is omhuld met een huls van zinkmetaal. Het zinkmetaal zal oxideren, waardoor het twee elektronen per zinkatoom afstaat. Deze elektronen zullen door de elektrolyt in de koolstofstaaf stromen om een elektrische stroom te produceren. Deze hoes wordt dunner naarmate het zink oxideert en de batterij zal geen elektriciteit meer kunnen geleiden als de zinken hoes helemaal weg is.
De bovenzijde van de accu wordt afgedekt door een geleidende plaat zodat de koolstofstaaf contact kan maken met de pluspool aan de buitenzijde van de accu. Een niet-geleidende buis vormt de zijkanten van de batterij en zorgt ervoor dat er geen direct elektrisch contact is tussen de koolstofstaaf en de zinken huls.
De elektronen stromen van de zinken huls naar de koolstofstaaf, dus de zinkhuls is de anode en de koolstofstaaf is de kathode. Dit type droge cel produceert in eerste instantie ongeveer 1,5 volt, die afneemt naarmate de batterij wordt gebruikt. Het verslechtert snel bij koud weer en begint de inhoud ervan te lekken - voornamelijk ammoniumchloride - wanneer de zinken huls wordt verbruikt.
