2차 전지를 살펴보자.
1차전지는 시계, 리모컨, 도어락 등 우리 생활에서 가장 단순한 전지입니다. 1차 전지는 사용 후 재사용할 수 없는 전지입니다.말하다. 대표적인 일차전지는 건전지 또는 알카라인 전지이다.당신은 말할 수 있습니다.
1차 전지와 달리 2차 전지는 방전 후 재충전하여 재사용할 수 있는 전지입니다.말한다 충방전을 반복할 수 있는 전지로서 양극, 음극, 전해액, 분리막, 용기로 구성되어 있습니다.가 되었다. 충전 원리, 양극재와 종류, 양극재와 종류에 대해 알아보겠습니다.
2차 전지 충전 원리
간단히 설명하겠습니다.
이차전지의 전하는 분리막을 통해 양극에서 음극으로 이동하고, 방전은 음극에서 양극으로 이동하여 전지를 소모한다. 대표적인 이차전지는 리튬이온전지라고 불리며, 미래 이동수단으로 꼽히는 친환경 전기자동차의 필수 소재다.
양극 및 음극 재료
음극 물질: 배터리의 용량과 평균 전압을 결정하는 리튬 이온 소스.
배터리의 성능을 결정하고 용량과 성능을 결정하는 것은 소재다.
양극 재료 유형: 리튬(Li). 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 알루미늄(AL) 있다
많은 연구 끝에 배터리 업계는 양극 재료에 중요한 금속 원소를 확인했습니다. 리튬(Li). 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 알루미늄(AL) 선택되었습니다. 이러한 금속 요소는 배터리에서 고유한 속성을 갖습니다. 니켈(Ni) 함량이 높을수록 용량이 커집니다. 망간(Mn) 함량이 높을수록 가격은 낮아지고 열안정성은 높아진다.
코발트(Co) 함량이 높을수록 배터리 수명이 길어집니다. 알루미늄(AL)은 출력 특성을 향상시키는 특성을 가지고 있습니다. 이러한 금속 원소의 조합은 배터리 성능의 중요한 지표입니다.
최근 주목받고 있는 조합 중 하나는 니켈(Ni) 함량이 높은 “고니켈” 양극 재료입니다. 보지마. 그 이유는 다른 조합에 비해 대용량 배터리, 저렴한 단가 때문에. 하이니켈(Ni) 양극재는 NCM과 NCA 있습니다. 니켈, 코발트 및 망간으로 만든 배터리 삼항제말하다. 이것은 가장 일반적으로 사용되는 배터리 조합입니다.
5가지 양극재 조합
NCM(니켈(Ni) + 코발트(Co) + 망간(Mn) : 니켈-코발트-망간의 조합으로 현재 가장 많이 사용되고 있다.
NCA(니켈(Ni) + 코발트(Co) + 알루미늄(AL)) : 다른 조합보다 높은 에너지 밀도와 파워가 특징입니다.
LCO(리튬(Li) + 코발트(Co)) : 수명이 길고 에너지 밀도가 높아 리튬 이차전지의 초기 상용화에 널리 사용됨.
LMO(리튬(Li) + 코발트(Co)) : 망간을 사용하여 가격이 저렴하고 구조적 안정성이 우수하나 고온에 취약합니다.
LFP(리튬(Li) + 인산철(FePo4)) : 리튬이온전지(폴리머 포함)에 비해 발열, 인화성, 폭발성이 없어 안전성이 좋으며, 전지 용량을 늘리면 다른 이차전지보다 부피가 크다.
중국 업체에서 생산하는 LFP 전지는 철을 사용하여 가장 저렴하고 안정적이며, 순도 및 전기전도도 성능을 향상시키기 위한 연구가 진행되고 있습니다.
양극 재료: 음극에서 리튬 이온을 저장 및 방출하여 전류가 외부 회로를 통해 흐르도록 합니다.
전지의 수명을 결정짓는 소재로 구조가 안정하고 전자화학 반응성이 낮으며 많은 리튬이온을 저장할 수 있다.
흑연을 원료로 하고 인조흑연과 천연흑연이 있다. 첨가제로 실리콘 혼합 향상된 배터리 효율하지만 부적절하게 혼합할 경우 배터리 안정성 저하로 인한 폭발 위험있다
음극재의 종류 : 천연흑연, 인조흑연, 저결정성 탄소, 금속 등이 있다.
천연 흑연은 흑연이 5~15% 함유된 흑연 광산에서 얻습니다. 채굴된 천연흑연광석을 순도 99.5% 이상으로 화학적 처리~하는 과정을 거친다는 뜻입니다. 천연흑연은 비용과 용량면에서 강점을 가지고 있습니다.가지다
인조 흑연은 천연 광물이 아닙니다. 석유, 콜타르, 코크스 등의 탄소 전구체를 사용하여 3000℃ 이상의 고온가열하여 만든 흑연보지마. 인조흑연은 고열을 가하여 고결정성 흑연조직을 형성하므로 구조가 안정되고 수명이 천연흑연보다 3배 이상 길다. 천연흑연보다 가격이 비싸지만 전기차에는 적합하지 않다. 성능 향상을 위해 인조 흑연 사용 증가그럴 것이다.