1차 전지와 2차 전지 리튬, 리튬 이온 폴리머 전지 종류

저탄소사회

by Asako116 2024. 7. 6. 17:36

1차 전지, 2차 전지 종류

요즘 전기차가 붐이 오르면서 배터리에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

최근에 화성 아리셀에서 화재가 나면서 리튬 배터리에 화재가 나서 해당 회사가 2차 전지를 생산하는 회사인지 관심을 가지고 있습니다.

이부분에 대해서 정리해보았습니다.

배터리는 크게 1차 전지와 2차 전지로 나누어진다고 합니다.

1차 전지와 2차 전지의 차이는 충전을 할 수 있느냐 없는냐의 차이라고 합니다.

1차는 충전이 되지 않고 2차 전지는 충전이 됩니다.

리튬 배터리도 1차 전지, 2차전지로 나누어집니다.

1차 전지는 충전이 안되는 배터리로 화성 아리셀도 1차 리튬 전지를 충전한다고 합니다.

리튬 전지는음극재(cathod), 양극재(anode), 분리막, 전해질으로 구성된다.

1차전지는 음극재를 알카리로 쓰는 것보다 리튬으로 제조시 더 가볍기 때문이다.

다른 일차 전지는 양극재로 전지의 종류 이름을 쓰는 반면에 리튬의 경우 음극재로 일차 전지의 이름이 된다.

리튬의 대단함을 chat gpt에게 물어보았습니다.

리튬 일차 전지가 음극재로 리튬을 사용하는 이유는 여러 가지가 있습니다. 이들 이유는 전지의 성능과 특성에 영향을 미칩니다.

높은 에너지 밀도: 리튬은 원자 번호가 낮고 가벼운 금속이기 때문에, 같은 부피와 무게에서 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다. 이는 리튬 일차 전지가 다른 전지에 비해 높은 에너지 밀도를 가지게 하는 주요 이유 중 하나입니다.
높은 전기화학적 전위: 리튬은 전기화학적 전위가 매우 높아, 다른 금속에 비해 전지에서 더 많은 전압을 생성할 수 있습니다. 이는 전지의 출력 전압을 높이는 데 기여합니다.
낮은 무게: 리튬은 금속 중에서도 매우 가벼운 편에 속합니다. 따라서 리튬 일차 전지는 무게 대비 높은 성능을 제공할 수 있습니다. 이는 휴대용 전자 기기나 이동성 장비에 적합합니다.
안정성: 리튬은 상대적으로 안정적이며, 다양한 전해질과 함께 사용할 때 비교적 안정적인 특성을 유지합니다. 물론, 이는 리튬 전지의 설계와 제조 과정에서 적절한 안전 조치가 수반될 때 가능한 일입니다.

이러한 이유들 때문에 리튬 일차 전지는 음극재로 리튬을 사용하며, 이는 전지의 이름으로도 자연스럽게 이어지게 됩니다. 리튬 일차 전지는 다양한 용도로 사용되며, 특히 고성능이 요구되는 분야에서 많이 사용됩니다.

1차 전지는 한번 방전되고 나면 상태가 변화되기 때문에 다시 사용할 수 있는 상태가 된다.

하지만 2차전지는 충전과 방전을 왔다 갔다 하면서 변화한다.

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리튬 이온이 흥미로운 지점은 다른 배터리의 경우 양극재-음극재의 이름으로 기반으로 배터리 이름으로 만들지만..

리튬 이온 배터리는 리튬이 양극과 음극에 다 존재하며 충전시에는 리튬이 양극에서 방출되며, 방전시에는 리튬이 음극에 서 방출 됩니다.

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리튬1차 전지, 리튬 이온 전지 외에도 리튬 이온 폴리머 전지도 있습니다.

주로 노트북 배터리 및 자동차 배터리에서도 사용됩니다.

리튬 폴리머 전지라고도 불리기도 하지만 리튬 이온 폴리머 전지로 불리는 것이 맞습니다.

리튬 아이온 폴리머 전지는 전해질이 폴리머로 구성되어 있습니다.

폴리머 전해질 형태 - Google 검색

포스텍, 실리콘-젤 전해질 시스템 개발… 전기차... www.industrynews.co.kr

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폴리머는 이런 형태를 띄고 있습니다.

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