Q. 전고체 배터리의 주요 특성은 무엇인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.전해질의 차이에서 먼저 말씀드리자면 기존의리튬이온 배터리는 액체 상태의전해질을 사용합니다 이 전해질은 리튬이온이 양극과 음극사이에를 이동할 수 있도록 도와주는 역할을합니다 반면, 전고체 배터리는 이름 그대로 고체전해질을 사용합니다 고체전해질은 리튬이온 배터리에서 사용하는 액체 전해질 대신 고체 상태의 전도체를 사용하여 이온을 이동시키며 이는 배터리의 안정성을크게 향상시킵니다그리고 안정성면에서도 전고체 배터리는 고체 전해질을 사용하기 때문에 안전성이 뛰어납니다 액체전해질을 사용하는 리튬이온 배터리는 과충전이나 과열, 물리적 손상 등의 경우에 화재나 폭발의 위험이 있습니다반면, 전고체 배터리는 고체전해질이 내구성이 강하고 과열이나 기계적 충격에도 안전성이 높습니다또한, 고체전해질은 누액의위험이 없어서 배터리의 물리적 안정성이 크게 개선됩니다
Q. 보조 베터리가 왜 가만히 있는데 발화되는 것인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.배터리가 가만히 있을 때도 발화가 일어날 수 있는 여러가지 이유가 있는데 먼저 내부단락이 있습니다 배터리 내부에서 전류가 정상적인 경로를 벗어나 잘못된 경로로 흐르게 되면 단락이 발생할 수 있습니다 리튬이온 배터리 내부에는 양극,음극,전해질이 존재하는데,만약 이들 사이에 물리적 손상이나 제조상의결함이 발생하면 전극 간의 접촉이 일어날 수 있습니다이로인해서 전류가 과도하게 흐르게되면 배터리 내부에서 과열이 일어나고 이 열이 점화점에 도달하면 발화가 일어날 수있습니다 그리고 과충전 상태에 도달하면 내부의 전해질이 분해되어 가스를 발생시키고 이 가스는 배터리 내부에서 압력을증가시킵니다압력이 지나치게 증가하면 배터리 셀의 외부가 파손될 수 있고 이때 발생한 열과 화학 반응이 발화를 일으킬 수있습니다과충전은배터리 충전기를 적절히 사용하지 않거나 배터리 자체의 보호 회로가 제대로 작동하지 않을 때 발생할 수 있습니다
Q. 핸드폰 배터리나 보조배터리 같은 경우에는 가끔 폭발하는 현상이 있던데 왜 그런건가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.핸드폰 배터리나 보조배터리가 폭발하는 현상은 주로 리튬이온 배터리의 특성에서 비롯됩니다리튬이온 배터리는 고용량 에너지를 작은 크기 안에 효율적으로 저장하고 방출할 수 있어서 많은 전자기기에서 널리 사용되지만 그만큼 취급이 섬세해야 하고 특정 조건에서 위험이 따릅니다리튬이온 배터리가 폭발하거나 화재가 발생하는 주요 원인은과열,과충전,단락,물리적 손상 등입니다먼저, 과열이 발생하면 배터리 내부의화학반응이 비정상적으로 일어나면서 내부 압력이 상승하고이로 인해 배터리가폭발하거나 불이 붙을 수 있습니다 과열은 고온 환경에서 배터리를 사용하거나 충전할 때 발생할 수 있으며 배터리의 성능이 저하되면서 발열이 심해질 수도 있습니다