에너지재료
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작성일 22-09-16 20:21본문
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레포트/공학기술
제 1차 설계 보고서
1. 설계 프로젝트명
- 2차 전지 개발 vs 메탄올 연료전지 개발
2. 본 프로젝트의 목적
- 2차 전지와 메탄올 연료 전지의 속성 및 향후 시장의 동향을 分析(분석)을 통해 未來(미래) 展望(전망) 을 이해한다.
단점
1) 셀 당 제조비용이 비싸다
2) 폭발의 위험성이 있다
3) 제어회로가 필요하다
4) 리튬은 한정된 금속이다.
- 메탄올 연료 전지
작동원리
전해질 : 고분자 전해질
전극 : …(투비컨티뉴드 )
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설명
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다.
산화(Anode) : Li-C C + xLi+ + xe-
환원(Cathode) : Li1-xCoO2 + xLi+ + xe- LiCoO2
전체reaction 식 : Li-C + Li1-xCoO2 C + LiCoO2
장점(長點)
1) 셀 당 3.7V의 고출력과 기존의 결점인 메모리현상이 없다.
2) 리튬이온과 리튬폴리머구조를 사용하여 다양한 모양을 만들 수 있다아
3) 리튬은 타 금속보다 가벼워 전체 전지의 무게를 줄일 수 있다아
4) 체적 당, 질량 당 에너지 밀도가 높아 제품의 경량화, 소형화 실현한다.
5) 휴대 전자기기의 전기소모량이 커지게 되면서 전기 용량이 한정되어 있어 사용 시간이 짧다.
5) 긴 수명 속성 을 갖는다.
3. 프로젝트의 theory 적 배경
- 2차 전지
리튬이온 전지
작동원리
anode : Carbon
cathode : Li 산화물
분리막 : PE, PP 다공성막
전해질 : 유기용매
리튬이온의 물질 상태가 양극과 음극에서 서로 다르며, 이로 인한 물질의 고유 에너지 상태와 발생 에너지 상태의 차이를 전위차(전압)라 하며 전위차에 의해 전자가 이동, 전류가 발생한다.
충전 : 외부 힘(충전기)에 의해 전자는 도선을 통해, 전자를 잃은 리튬이온은 전해질을 통해 cathode에서 anode로 이동하여 Carbon의 층 구조 사이에 저장된다된다.
방전 : 전자는 도선을 통해, 전자를 잃은 리튬이온은 전해질을 통해 anode에서 cathode로 이동한다.