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🌡️ 📆 令和5年9月22日

電池

1.

電気の缶詰。

2.

電池の捉え方もいろいろあります。

3.

電気の缶詰。字のごとく、電気をためる池と書いて電池(でんち)と読みます。電気化学反応を使って化学エネルギーから電気エネルギーへエネルギー変換する装置です。キャパシタ(コンデンサ)とちがって平坦な電圧を取り出すことを機能とします。性能を表す尺度として、起電力 E ã€”V〕、電池容量 Q ã€”mA・h〕、電池容量密度 Q ã€”mA·h/g〕、エネルギー密度 E ã€”J/kg〕などがありますJIS.C―電子機器及び電気機械1)。

電池は発電機を使う前からある直流電源であり、携帯電話、カメラ、楽器、電卓、MD、CDをはじめとする家電製品や日用品のエネルギー供給システムでもあります。電線がつなげない自動車や航空機でも重要な電源となります。モバイル機器の普及に伴い電池の高容量化が要求されています。

電池は正極と負極の活物質、電解質、集電体、などの電極材料および正極と負極が接触しないようにする隔膜などからなります

よくわかる電池(目次)

電池の歴史から電池の仕組みが見えてくる1)
電池を知るための電気の基礎知識
生活を便利にした一次電池の特徴と使い道2)
さまざまな種類がある二次電池の特徴
持ち運びできる発電所 燃料電池


(1 > é›»æ± ã®æ­´å²ã‹ã‚‰é›»æ± ã®ä»•çµ„みが見えてくる
三洋電機(株), よくわかる電池, 日本実業出版社, (2006).
(2 > ç”Ÿæ´»ã‚’便利にした一次電池
三洋電機(株), よくわかる電池, 日本実業出版社, (2006).

出典:
よくわかる電池(目次)
(三洋電機(株). ã‚ˆãã‚ã‹ã‚‹é›»æ± . æ—¥æœ¬å®Ÿæ¥­å‡ºç‰ˆç¤¾, . ï¼‰ 2)
。主な構造は正極/イオン導電体/負極となります。電池の表記には電池式を使います。

主な電池は活物質、導電助材、添加剤を結着材でよく混練して合材とし集電体に塗布、あるいは圧着して正極および負極とします。電解液を含浸させた隔膜を介して接触させることで起電力を得ます。コンデンサと違って電圧がほぼ一定であることが望まれます。

電池は化学電池とも呼ばれます。一次電池、二次電池、および燃料電池がある。(太陽電池は物理電池)一次電池の代表はマンガン乾電池である。高性能化したアルカリマンガン乾電池、小型軽量化した電池として水銀電池(marcury)、酸化銀電池(silver oxide)、空気亜鉛電池(zinc air)、リチウム電池がある。二次電池として、鉛蓄電池、ニッケル・カドミウム電池、ニッケル水素電池がある。1991年に実用化されたリチウムイオン二次電池はLiBF4を用いていた。

電池の原理の説明には、ダニエル電池がよく使われます。

図 ãƒ€ãƒ‹ã‚¨ãƒ«é›»æ± ã®æ¨¡å¼å›³
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内部抵抗 R ã€”Ω〕が小さいと良いですね。内部抵抗小さい電池を短絡すると危険です。電池の用途にはいろいろあります。

廃棄するときは有害ごみとして処理します。

【材料】電池

【関連講義】

エネルギー変換化学特論,電気エネルギーと物質~電池の系譜~電気エネルギーと物質~電池の系譜~(2011_H23)3)

電池4)

電気化学5)

消耗品に関するページ消耗品・ツールに関するページ・フォーム6)

電気化学の庵,電池工業会7)

http://www.baj.o…

【動画】宇宙に行った電池8)

ピカッとさいえんす「宇宙に行った電池」

http://c1.yz.yam…

【動画】サイエンス劇場スペシャル―化学への招待9)

四丁目サイエンス劇場「夏休みスペシャル」

http://c1.yz.yam…

【動画】カロリー、ダイエット、二酸化炭素排出10)

ピカッとさいえんす「カロリーとダイエット」

http://c1.yz.yam…

【関連書籍】

序:電池はこうして生まれてきた

【図解】電池のはなし(目次)1)
(1 > ã€å›³è§£ã€‘電池のはなし(目次)
池田宏之助・武島源二・梅尾良之, 【図解】電池のはなし, 日本実業出版社, (1996).

出典:
電池はこうして生まれ
(池田宏之助・武島源二・梅尾良之. ã€å›³è§£ã€‘電池のはなし. æ—¥æœ¬å®Ÿæ¥­å‡ºç‰ˆç¤¾, . ï¼‰ 11)

一次電池1)、二次電池(2次電池)


【製品】リチウムイオン二次電池2)

【関連講義】
卒業研究(C1-電気化学2004~),電池3)
押さえておきたい!リチウムイオン電池の電気化学と重要なポイント,電気回路と電池4)

【動画】5)
ピカッとさいえんす「宇宙へ行った電池」
http://c1.yz.yam…

【関連書籍】
電池16)
電池7)
電池の歴史から電池の仕組みが見えてくる8)
一次電池のしくみ9)
よくわかる電池(目次)10)
【図解】電池のはなし(目次)11)
電池とエネルギー12)


リチウムイオン二次電池製品.

緒言(C > è£½å“èª¿æŸ» > ã‚¨ãƒãƒ«ã‚® > é›»æ± ,エネルギーデバイス
仁科 辰夫,卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (2005).

 > é›»æ°—回路と電池,
立花 和宏,押さえておきたい!リチウ, 講義ノート, (2012).

ピカッと > å®‡å®™ã«è¡Œã£ãŸé›»æ± ,ピカッとさいえんす
立花 和宏,ピカッとさいえんす, 講義ノート, (2012).

(1 > ä¸€æ¬¡é›»æ± 
数研出版編集部, 視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録, 数研出版, , (1998).
(2リチウムイオン二次電池製品.
(3緒言(C > è£½å“èª¿æŸ» > ã‚¨ãƒãƒ«ã‚® > é›»æ± ,エネルギーデバイス
仁科 辰夫,卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (2005).
(4 > é›»æ°—回路と電池,
立花 和宏,押さえておきたい!リチウ, 講義ノート, (2012).
(5ピカッと > å®‡å®™ã«è¡Œã£ãŸé›»æ± ,ピカッとさいえんす
立花 和宏,ピカッとさいえんす, 講義ノート, (2012).
(6物質の変 > é›»æ± ï¼‘
実教出版, サイエンスビュー化学総合資料, 実教出版, , (2005).
(7 > é›»æ± 
竹内敬人ほか, ダイナミックワイド図説化学, 東京書籍, , (2003).
(8 > é›»æ± ã®æ­´å²ã‹ã‚‰é›»æ± ã®ä»•çµ„みが見えてくる
三洋電機(株), よくわかる電池, 日本実業出版社, , (2006).
(9 > ä¸€æ¬¡é›»æ± ã®ã—くみ
池田宏之助・武島源二・梅尾良之, 【図解】電池のはなし, 日本実業出版社, , (1996).
(10 > ã‚ˆãã‚ã‹ã‚‹é›»æ± ï¼ˆç›®æ¬¡ï¼‰
三洋電機(株), よくわかる電池, 日本実業出版社, , (2006).
(11 > ã€å›³è§£ã€‘電池のはなし(目次)
池田宏之助・武島源二・梅尾良之, 【図解】電池のはなし, 日本実業出版社, , (1996).
(12 > é›»æ± ã¨ã‚¨ãƒãƒ«ã‚®ãƒ¼
山下正通、小沢昭弥, 現代の電気化学, 丸善, , (2012).

出典:
電池
(数研出版編集部. è¦–覚でとらえるフォトサイエンス化学図録. æ•°ç ”出版, . ï¼‰ 12)
C1ラボラトリー13)

電池の群像

電池の諸子百家をどこで分けるか
電池の名称から素性を読む
JIS番号は何を示すか
電池の相互乗り入れはどこまでできるか
バッテリーとセルはどう違うか
マンガン乾電池
アルカリ乾電池(アルカリマンガン乾電池)
アルカリボタン電池
酸化銀電池
水銀電池
空気電池
リチウム電池
リチウム二次電池1)
鉛蓄電池
ニッケルカドミウム電池

電池の科学 : 生物電池から太陽電池まで(目次)2)
(1リチウムイオン二次電池-材料と応用-(目次)
芳尾真幸、小沢昭弥, リチウムイオン二次電池-材料と応用-第二版, 日刊工業新聞社, (1996).
(2電池の科学 : 生物電池から太陽電池まで(目次)
橋本尚著, 電池の科学 : 生物電池から太陽電池まで, 講談社, (1987).

出典:
電池の群像
(橋本尚著. é›»æ± ã®ç§‘å­¦ : 生物電池から太陽電池まで. è¬›è«‡ç¤¾, . ï¼‰ 14)

物質の変化

酸化還元滴定
金属のイオン化傾向 電位差 標準電極電位
電池1 起電力
電池2
電気分解1 電気量
電気分解2 電解精錬

サイエンスビュー化学総合(目次)1)
(1 > ã‚µã‚¤ã‚¨ãƒ³ã‚¹ãƒ“ュー化学総合(目次)
実教出版, サイエンスビュー化学総合資料, 実教出版, (2005).

出典:
物質の変化
(実教出版. ã‚µã‚¤ã‚¨ãƒ³ã‚¹ãƒ“ュー化学総合資料. å®Ÿæ•™å‡ºç‰ˆ, . ï¼‰ 15)

電池

ダニエル電池
起電力
電池式

アノードを左、カソードを右に書く。ガス電極や共存する場合はカンマで区切って書く。

電池とエネルギー1)
(1電池とエ > é›»æ± ã¨ã‚¨ãƒãƒ«ã‚®ãƒ¼
山下正通、小沢昭弥, 現代の電気化学, 丸善, , (2012).

出典:
電池
(山下正通、小沢昭弥. ç¾ä»£ã®é›»æ°—化学. ä¸¸å–„, . ï¼‰ 16)

【物理量】電池容量 Q ã€”mA・h〕

【書籍】【図解】電池のはなし【図解】電池のはなし17)


4.

無機・分析化学応用実験/応用化学演習II/