리튬 이온 이차 전지
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작성일 23-02-06 11:52
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차세대 전지로 불리는 2차전지를 구성하는 4가지 核心소재가 있다.순서
리튬 이온 이차 전지,리튬이온
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Li-ion 전지는 Ni-Cd, Ni-MH 전지와는 성격이 다르다. 전극이란 기본적으로 산화, 환원이 일어날 수 있는 물질을 말하며 음극과 양극으로 구분된다. 일단 전압이 3.6 V로 기존 전지의 3배나 된다.탄소와 흑연의 단위구조는 탄소육각망평면에 평행하게 배열된 층상구조이지만,거시적인관점에서 이들의 층상구조가 완전할 때 고결정성 흑연계(graphite)이라 하며,그렇지 못한 구조를 가진 것을 저결성성 탄소계(carbon)라고 한다. 일단 전압이 3.6 V로 기존 전지의 3배나 된다 전해질로는 수용액대신에 유기 용매를 사용한다. 그러나 다른 전지보다 위험하며, 안전성 문제로 인하여 고 전류를 흘릴 수 있는 고 출력(high power) 전지를 만들기가 힘든 것이 단점이다.
이처럼 2차전지는 4개의 核心부품으로 구성되며 각각의 부품들을 어떤 소재로 만들어지느냐에 따라 그 성능이 결정된다 해도 과언이 아니다. 이 안전성 문제를 보완하고 전지의 성능을 유지하기 위해, 여타 다른 전지에서는 사용하지 않는 보호회로를 사용하기도 한다.
다. 고용량이 필요한 device 가 개발 될수록 수요가 늘어나는 추세이다. 그 이유는 전지 내부의 전해질에서 산화 환원 reaction(반응)이 일어날 때, 전해액이 수용액일 경우 1.35 V에서 분해가 일어나므로 대신에 4 V 이상의 전위차에서도 분해 없이 안정한 유기 용매를 전해질로 사용한다. 그 이유는 전지 내부의 전해질에서 산화 환원 반응이 일어날 때, 전해액이 수용액일 경우 1.35 V에서 분해가 일어나므로 대신에 4 V 이상의 전위차에서도 분해 없이 안정한 유기 용매를 전해질로 사용한다.
리튬이온 이차전지용 음극재료의 연구는 Li에서 출발하여 탄소계 음극재료로 실용화되었고 현재는 흑연계 음극재료로 change(변화)하였다. 전해질로는 수용액대신에 유기 용매를 사용한다. 또, 전해질은 전지 내의 전기흐름을 완성시켜주는 전도성 매개체의 역할을 하며 격리막은 전지 내 양극과 음극의 물리적 접촉을 막아주는 核心부품이다. 리튬이온 이차전지의 음극재에 이용되는 탄소계는 크게 고결정성 흑연계와 저결정성 탄소계 두 가지로 나눠진다.
설명
레포트 > 자연과학계열
Li-ion 전지는 Ni-Cd, Ni-MH 전지와는 성격이 다르다. 양극물질, 음극물질, 격리막(세퍼레이터), 전해액 등이 바로 그것이다.
리튬 이온 이차 전지
☞ 음극(Cathode) 재료
(2) 리튬 이온 이차 전지에 사용되는 전극 물질을 cathode/anode 각각 3가지씩 조사하고 特性(특성)에 대해 간단히 서술하시오.
Li-ion 전지의 장점은 용량이 커서 충전 후 오래 사용할 수 있고 다른 전지보다 가볍다는 점이다.
