화학전지

소개

(1) 화학 전지의 종류와 특징에 대해 설명하시오.
(2) 전지의 원리 및 기본 구조에 대해 설명하시오.
(3) Li 2차 전지의 종류와 그 특징에 대해 자세하게 설명하시오.
(4) Li polymer 전지는 Li ion 2차 전지와 비교했을 때, 소형 경량화가 가능하고, 안정성 면에서 우수하다. Li polymer 전지가 Li ion 2차 전지에 비해 안정한 이유를 자세히 설명하시오.

목차

(1) 화학 전지의 종류와 특징에 대해 설명하시오.
a) 볼타 전지
b) 다니엘 전지
c) 실용전지

(2) 전지의 원리 및 기본 구조에 대해 설명하시오.

(3) Li 2차 전지의 종류와 그 특징에 대해 자세하게 설명하시오.
a) Li-ion 전지
b) Li-polymer 전지

(4) Li polymer 전지는 Li ion 2차 전지와 비교했을 때, 소형 경량화가 가능하고, 안정성 면에서 우수하다. Li polymer 전지가 Li ion 2차 전지에 비해 안정한 이유를 자세히 설명하시오.

참고 자료

본문내용

a) 볼타 전지
아연판과 구리판을 묽은 황산에 담그고 도선으로 연결하면 전자가 아연판에서 구리판으로 이동하여 전류가 흐르게 되는데, 이러한 전지를 볼타 전지라고 한다.
마이너스극 반응 : 아연판이 묽은 황산에 녹아 들어가면서 전자를 내놓으며, 이 전자는 도선을 따라 이동하게 된다. 시간이 지날수록 아연판의 질량은 점점 감소하게 된다.
Zn(s) → Zn2+(aq) +2e- (산화반응)
플러스극 반응 : 아연판이 내놓은 전자가 도선을 따라 구리판으로 이동하면 용액 중에 존재하는 H+이 전자를 받아 수소 기체로 발생하게 된다. 구리가 반응물로 참여하는 것이 아니므로 시간이 지나도 구리판의 질량은 변함없다.
2H+(aq)＋2e- → H2(g) (환원반응)
전지반응 : Zn(s) + 2H+(aq) → Zn2+(aq) + H2(g)
※ 분극현상
볼타전지의 초기 전압은 1.1V 정도 이지만 잠시 후 전압이 0.4V로 급격하게 떨어진다. 이 현상을 분극이라 하며 두가지의 원인이 있다.
- 구리판에서 발생하는 수소기체가 구리판을 둘러싸 수소 이온이 전자를 받는 반응을 방해하므로 전압이 떨어진다.
- 다음과 같이 수소 기체가 수소이온으로 되면서 전자를 내놓는 역반응이 일어나 전압 이 떨어진다.
H2(g) → 2H+(aq) + H2O
※ 감극제(소극제)
분극현상을 제거하기 위해 사용하는 산화제로, 이산화망간, 과산화수소, 중크롬산칼륨 등이 있다.
2MnO2 + H2 → Mn2O3 + H2O

참고자료

· -http://kin.naver.com/open100/db_detail.php?d1id=11&dir_id=1102&eid=9HQ8Yq8lp4YSoCiADaIjX96vfiCLtseV&qb=uK7GrCDAzL/CIMD8wfYgv/i4rg
· -김봉래, 김득호 [high top 화학 Ⅱ] 두산동아
· -http://cafe.naver.com/anara.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=2360
· -http://kin.naver.com/db/detail.php?d1id=6&dir_id=60101&eid=t7AsS9qC64oXrpqvNKMbPFpJ/CMJUIlw&qb=uK7GrCDG+riuuNPA/MH2ICDAzL/CIMD8wfY=