電池の起電力はどこから来るのか。それは界面電位差でした。横軸に距離、縦軸に電位をとったグラフを電位プロファイルと言います。電位は場所の関数なので、それをどこかの軸に沿って断面を見たグラフと言っていいでしょう。
ガルバーニ電池電気化学で登場したのを覚えているでしょうか? 学生実験にも登場しました。 エジソンの蓄音機にも使われた電池です。
正極内部抵抗から見るリチウムイオン二次電池正極材料の最適な組み合わせ,,山形大学 工学部 物質化学工学科 卒業論文.
学生実験: 電池の起電力,,山形大学 工学部 物質化学工学科 シラバス.
反応は可逆でも、形状が可逆とは限らない。特に負極に金属を使っている場合、放電して腐食溶解した負極が、充電によって完全に元の形状に戻ることはまずない。 少しでも形状変化を小さくするために、電池活物質には固体材料が使われることが多い。
リチウム電池を二次電池化するには、負極の充電時の形状変化を可逆にする必要がありました。 放電時に金属リチウムがリチウムイオンとして電解液に溶解すると、 充電時に元の形状に戻るとは限りません。 そこで、炭素のインターカレーション反応を利用し、負極反応を固相反応とすることで、 負極の充電時の形状変化の可逆性を実現しました。
リチウム電池の仕組み はどうなっているのでしょうか?
電池 @C1卒業研究
准教授
伊藤智博山形大学 大学院 理工学研究科C1ラボラトリー 〒992-8510 山形県 米沢市 城南4丁目3-16 3号館(物質化学工学科) 3-3301 Tel: 0238-26-3753 URL: http://c1.yz.yamagata-u.ac.jp/ |