- 새로운 뉴스를 올려주세요.
| Date | 17/03/05 06:32:26 |
| Name | 은머리 |
| File #1 | 2222.jpg (180.2 KB), Download : 1 |
| Subject | 오래 가고 폭발없는 배터리 |
 https://news.utexas.edu/2017/02/28/goodenough-introduces-new-battery-technology 컴퓨터나 휴대폰의 배터리폭발이 문제가 되곤 하는데 기존의 배터리보다 오래 가고 생산가도 저렴하고 폭발의 염려가 없는 배터리기술을 누가 만들어냈다고 하는 기사를 읽었어요. 그런데 놀라운 건 그 기술이 아니라 그걸 발명하신 교수님의 연세네요. 존 구드너프(John Goodenough)는 올해 94세로 리튬이온전지의 아버지라 불리운다고 합니다. 현재 미 텍사스대학의 교수님이시라고... 0
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아이고 먼말인지 몰겄네요 네버 마인드 ㅋㅋ
http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2017/EE/C6EE02888H#!divAbstract
http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2017/EE/C6EE02888H#!divAbstract
전류는 전하의 흐름이고, 일반적으로는 전류는 전자의 흐름에 의해서 발생합니다.
하지만 배터리 내부에서는 전자의 흐름이 아니라, 이온의 흐름에 의해서 전류가 발생해야 하는데요,
리튬이온 배터리는 "리튬 이온"이 음극에서 양극으로 이동하는 과정에서 에너지를 방출하고,
반대로 리튬이온이 양극에서 음극으로 이동헤야 충전이 되는거죠.
이때 양극과 음극을 전해질 없이 서로 붙여놓으면 이온의 이동은 일어나기 힘들고,
전자에 의한 전류가 발생하게 되고 폭발 할 위험성이 커지게 됩니다.
그래서 전해질을 두게 되는데, 양극과 음극이 전자... 더 보기
하지만 배터리 내부에서는 전자의 흐름이 아니라, 이온의 흐름에 의해서 전류가 발생해야 하는데요,
리튬이온 배터리는 "리튬 이온"이 음극에서 양극으로 이동하는 과정에서 에너지를 방출하고,
반대로 리튬이온이 양극에서 음극으로 이동헤야 충전이 되는거죠.
이때 양극과 음극을 전해질 없이 서로 붙여놓으면 이온의 이동은 일어나기 힘들고,
전자에 의한 전류가 발생하게 되고 폭발 할 위험성이 커지게 됩니다.
그래서 전해질을 두게 되는데, 양극과 음극이 전자... 더 보기
전류는 전하의 흐름이고, 일반적으로는 전류는 전자의 흐름에 의해서 발생합니다.
하지만 배터리 내부에서는 전자의 흐름이 아니라, 이온의 흐름에 의해서 전류가 발생해야 하는데요,
리튬이온 배터리는 "리튬 이온"이 음극에서 양극으로 이동하는 과정에서 에너지를 방출하고,
반대로 리튬이온이 양극에서 음극으로 이동헤야 충전이 되는거죠.
이때 양극과 음극을 전해질 없이 서로 붙여놓으면 이온의 이동은 일어나기 힘들고,
전자에 의한 전류가 발생하게 되고 폭발 할 위험성이 커지게 됩니다.
그래서 전해질을 두게 되는데, 양극과 음극이 전자에 의한 전류가 흐르지 않는 (그러나 이온은 움직일 수 있는) 전해질을 사이에 두고
전해질을 통해서 리튬이온이 서로 오갈 수 있게 하는거죠.
문제는 전해질이 액체상태이기 때문에, 전해질 내에서 리튬이온들이 결정화가 될 가능성이 있다는겁니다.
빠른속도에서 구동 될 경우에 한쪽 전극 표면에 리튬이 달라붙어서 결정화가 되고, 이게 fiber형태로 자라날 수 있습니다.
이걸 Dendrites 라고 하는데, 이게 심해질경우 양극과 음극 사이를 리튬금속으로 이어버리게 되고, 그러면
양극과 음극이 맞붙은것과 같은 효과, 그러니까 전자에 의한 전류가 흐르게 되는거죠. 그래서 폭발의 위험이 생기는건데,
전해질을 solid-state로 만들면 dendrite 가 생길 위험이 없어지는거니까 폭발의 중요한 메커니즘 하나가 사라진거죠.
아무튼 -20도에서 까지 잘 작동하는 고체 전해질이라니 놀랍네요. sofc쪽에서도 응용할수 있으려나...
하지만 배터리 내부에서는 전자의 흐름이 아니라, 이온의 흐름에 의해서 전류가 발생해야 하는데요,
리튬이온 배터리는 "리튬 이온"이 음극에서 양극으로 이동하는 과정에서 에너지를 방출하고,
반대로 리튬이온이 양극에서 음극으로 이동헤야 충전이 되는거죠.
이때 양극과 음극을 전해질 없이 서로 붙여놓으면 이온의 이동은 일어나기 힘들고,
전자에 의한 전류가 발생하게 되고 폭발 할 위험성이 커지게 됩니다.
그래서 전해질을 두게 되는데, 양극과 음극이 전자에 의한 전류가 흐르지 않는 (그러나 이온은 움직일 수 있는) 전해질을 사이에 두고
전해질을 통해서 리튬이온이 서로 오갈 수 있게 하는거죠.
문제는 전해질이 액체상태이기 때문에, 전해질 내에서 리튬이온들이 결정화가 될 가능성이 있다는겁니다.
빠른속도에서 구동 될 경우에 한쪽 전극 표면에 리튬이 달라붙어서 결정화가 되고, 이게 fiber형태로 자라날 수 있습니다.
이걸 Dendrites 라고 하는데, 이게 심해질경우 양극과 음극 사이를 리튬금속으로 이어버리게 되고, 그러면
양극과 음극이 맞붙은것과 같은 효과, 그러니까 전자에 의한 전류가 흐르게 되는거죠. 그래서 폭발의 위험이 생기는건데,
전해질을 solid-state로 만들면 dendrite 가 생길 위험이 없어지는거니까 폭발의 중요한 메커니즘 하나가 사라진거죠.
아무튼 -20도에서 까지 잘 작동하는 고체 전해질이라니 놀랍네요. sofc쪽에서도 응용할수 있으려나...
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