배터리 2

오늘날 전류는 +(양극) 에서 -(음극)로 흐른다. 사실일까?

베터리는 화학에너지로 전기에너지로 변환하는 장치입니다. 양극과 음극 사이에 전위차를 생성하고 전자를 끌어당깁니다. 음극에는 전자과 과잉으로 존재하고 양극에는 전자가 부족한 상태입니다. 배터리의 양극과 음극을 도체(구리선)로 연결하면 전기회로가 형성됩니다. 도체 내부에는 자유전자가 존재하며 이 전자들이 이동함으로써 전류가 흐릅니다. 도체(구리선)내부에서 전자가 한 자리를 떠나 이동하며 그 자리는 비게 됩니다. 이 빈 자리를 정공이라고 합니다. 전자가 이동하면서 정공은 반대 방향으로 이동하는 것처럼 보입니다. 예를 들어 전자가 오른쪽으로 이동하면 정공은 왼쪽으로 이동하는 것처럼 보입니다. 이렇듯 실제 전자는 음극에서 양극으로 이동하게 되는 겁니다.  그런데 여기서 전자의 이동 방향이 반대인데도 전기적 장치가..

물리 2025.03.07

배터리 폭발 사고

배터리에는 리튬Li 고분자 축전지가 들어 있다. 리튬 금속이 수분과 반응해서 수소를 발생시켜 폭발이 일어난다.배터리는 전자제품 무게의 상당 부분을 차지한다. 방전시간이 긴 축전지를 작게 만들기 위해 하나의 전기화학반응에서 많은 에너지가 나와야 된다는 것이다. 즉, 에너지 밀도가 높아야 된다.현재 리튬 금속은 이런 조건을 만족시키는 가장 좋은 물질이다. 리튬은 원자량이 7로서 모든 원소 중에서 세 번째로 작으면서도 실온에서도 물을 분해시킬 정도로 높은 에너지를 가진 알칼리 금속이다. 비슷한 에너지를 가진 금속으로 나트륨, 칼륨 등이 있으나, 이들은 원자량이 각각 23, 56으로서 리치움보다 각각 3배, 8배 무겁다. 즉, 리치움의 에너지 밀도가 나트륨의 3배, 칼륨의 8배이기 때문에 경량화에 가장 적합한 ..

화학 2025.02.07