김경태님의 학문 분야 답변 목록 - 3289 페이지 ㅣ 궁금할 땐, 아하!

이차전지와 삼차전지는 어떻게 다른가요?

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.전지는 기본적으로 1차 전지와 2차 전지로 나뉘어집니다.전지가 가지고 있는 화학적 에너지를 이용하여 전력을 발생시키지만, 충전할 수 없는 것이 1차전지 입니다.충전을 위해서는 화학적에너지를 보충해야 하기 때문에 전지 안의 내용물을 바꿔야 합니다.전지가 가지고 있는 화학적 에너지가 아닌 외부에서 공급된 전력을 저장했다가 방출하는 전지는 2차 전지가 됩니다. 전력의 충전과 방전 과정에서 물론 내부에 화학적 변화가 발생하기도 하지만, 대부분 이 현상이 매우 오랜기간에 걸쳐 일어나므로, 지속적으로 충전 방전을 할 수 있지만 영원히 쓸수는 없습니다. 충전용 2차 전지의 성분이 많이 바뀌어 충전 효율이나 출력이 변하면 마찬가지로 내용물을 새 것으로 바꿔야 합니다.연료 전지는 기본적으로 1차 전지에 해당하는 화학적 에너지를 전기로 변환하는 것입니다. 다만, 2차 전지와 같은 특징으로 외부에서 화학적 에너지를 공급할 수 있도록 되어 있습니다. 연료에 해당하는 화학에너지를 넣으면 내부에서전력을 생산하므로 일종의 전지이지만, 전지 내부 자체의 물질이 화학적으로 변하는 것이 아니고, 외부에서 공급한 연료가 변하게 됩니다. 따라서 1차 전지처럼 내부의 화학에너지가 소모되는 일이 없지만, 외부에서 직접적으로 전력을 공급한 것도 아니기에 2차 전지와도 다릅니다. 마찬가지로 전극이나 맴브레인 등을 영원히 사용할 수 있는 것은 아니므로, 성능이 떨어지게 되면 내용물을 바꿔야 합니다.연료전지는 1차 전지의 특징, 2차 전지의 특징과 모두 다른 방식으로 동작하게 되는데, 여러 종류가 있습니다.외부에서 에너지를 공급하는 방식에 따라서도 수소 이외의 다른 화학물을 이용하는 경우도 있습니다.연료 전지와 유사한 개념으로 흐름 전지라는 것도 있습니다. 대표적으로 레독스 흐름전지 등이 있는데, 이것은 외부에서 전력을 받아들여 화학적 변화를 일으킨 물질을 전지 외에 따로 저장 해 두었다가, 전력이 필요할 때 대사 전지 안으로 불러 들어와 화학 변화로 전력을 생산하는 방식으로 저장조만 충분히 크다면 작은 전지에도 많은 전력을 저장할 수 있습니다.이렇듯 전통적인 전지는 물질간의 화학적 변화에 수반되는 전기적 변화를 이용하는데, 그 방식에 따라 1차와 2차 전지로 구분하고, 연료 전지는 엄밀히 말하면 1차와 2차 전지와 다른 개념으로 연료를 소모하여 전력을 생산하지만, 그 개념이 마치 전지와 유사하기 때문에 전지라는 이름을 붙이게 된 것입니다.

학문 / 화학

23.01.25

답변 내역