040 Cu 2+ /Cu 0. 347 Zn 2+ /Zn -0. 763 Fe 3+ /Fe 2+ 0. 771 Cd 2+ /Cd -0. 403 Br 3- /Br - 1. 087 Pb 2+ /Pb -0. 126 O 2 /H 2 O 1. 229 CdSO 4 /Pb -0. 355 Ce 4 + /Se 3+ 1. 61 H + /H 2 -0. 000 PbO 2 /PbSO 4 1. 685 H 2 SO 3 /CH 3 OH 0. 044 MnO 2 /MnOOH 0. 15 ZnSO 2 2- /Zn -1. 22 Ag 2 O/Ag 0. 342 H 2 /OH - -0. 828 O 2 /OH - Cd(OH) 2 /Cd -0. 825 NiOOH/Ni(OH) 2 0. 一次電池と二次電池の違いは何ですか？ | 東陽テクニカ | “はかる”技術で未来を創る | 物性／ エネルギー. 49 化学電池の性能 [ 編集] 電圧 [ 編集] 電池に何も接続されていない状態での端子電圧が「起電力」であり、電池が外部の回路に接続されて電流が流れると起電力より端子電圧が低くなる。この現象が「分極」であり、低くなった分の電圧は「過電圧」と呼ばれる。過電圧は内部抵抗とも呼ばれ、流れる電流に応じて増大することで端子電圧は低下する。過電圧は以下の3つから構成される [注釈 4] 。 過電圧 抵抗過電圧:イオンが電解質中を流れる時や電子が電極内を流れる時に生じる抵抗によるエネルギー 活性化過電圧:反応物質と電解液との間での電子移動のために消費されるエネルギー 濃度過電圧:反応物質が電極表面に移動するためや電極表面で生じた生成物質が電解液へ拡散するために消費されるエネルギー 電池の端子電圧は使用温度や接続先の抵抗値とそれによる電流値が不明であるため、仮に製造誤差などに起因する製品ごとのバラツキが無くても、厳密には起電力や過電圧は定まらないが、電池の使用環境を想定した上で目安として「 公称電圧 」を定めている。端子電圧は使用温度や流れる電流の他に、電池の残量によっても変化する。 主な電池の公称電圧 一次電池 マンガン乾電池:1. 5V アルカリマンガン乾電池:1. 5V 酸化銀電池:1. 55V 空気亜鉛電池:1. 4V フッ化黒鉛リチウム一次電池:3V 塩化チオニルリチウム一次電池:3. 6V 二次電池 鉛蓄電池:2. 0V ニッケルカドミウム蓄電池:1. 2V ニッケル水素蓄電池:1.
2V 大電流の充放電が可能だが消費電力は小さい。 用途:電動工具、非常用電源など。 ニッケル・水素電池 水酸化Ni / 水素吸蔵合金 ニッケル・カドミウム電池と同じ電圧で電気容量がおよそ2倍あり、またカドミウムを使用しないためその置き換えとして広まる。 用途:ポータブル電子機器、ハイブリッドカー用途など。 遷移金属の酸化物 / 金属リチウム 3V カドミウムフリーの二次電池として期待されたが、充放電の繰り返しに伴い負極表面に金属が析出。短絡の原因となり安全上の問題から普及せず。 リチウム遷移金属酸化物 / 黒鉛 3. 7V リチウムの合金化と負極を黒鉛にすることにより金属リチウム電池の問題を解決したもの。電圧が高く、軽量コンパクト。 用途:ポータブル電子機器、ハイブリッドカー用途など。 電解液を高分子ゲルに浸み込ませ、電解液に用いられる可燃性溶剤の液漏れを対策したもの。化学反応はリチウムイオン二次電池に同じ。外装にアルミラミネートパウチが用いられるため、薄型・小型の電池を作ることができる。 用途:ポータブル電子機器など。 ナトリウム硫黄電池 硫黄 / ナトリウム 300℃程度の高温で動作する蓄電池。鉛蓄電池に比べ、1/3程度コンパクト。自己放電がなく、充放電効率が高い。 用途:大規模電力貯蔵。 ナトリウム遷移金属酸化物 / 炭素 リチウムイオン電池と同等レベル リチウムの代わりにナトリウムイオンが移動することにより充放電を行う二次電池。現在研究段階であるが、豊富に存在するナトリウムを材料とする点が期待されている。 用途:スマートグリッド用大型電池、電気自動車用電源
蓄電池とは?一次電池と二次電池の違い。蓄電池の仕組み 一次電池と二次電池の違い、蓄電池はどっち? まず蓄電池には「電池」という言葉がついています。この電池というのは化学エネルギーを電気エネルギーに変換して電源とするような装置のことを「 電池 」といいます。 電池にもいろいろあるね この電池の仕組みをまず理解しておくことが「 蓄電池設備 」の仕組みを理解する上で重要になります。まずは、一次電池と二次電池の違いについて押さえておきましょう。 一次、二次という言葉は他にもいろいろあるのですが、一次電圧や二次電圧、など電気に関する様々な一次、二次に関しては☞「 一次電圧、二次電圧ってなに? 」 一次電池とは 放電すると電池内の物質が消耗して取り出せなくなくなる電池 のことを一次電池と言います。簡単に言うと使い切りの電池です。どんな電池があるかというと、乾電池や水銀電池などがあるのです。 一次電池がどのような構造になっているのかというと、☟のようになっています。ここで生じる化学反応は元の状態に戻ることのない「 非可逆的反応 」です。 二次電池とは 放電して化学変化した電池に外部から電気エネルギーを与えて繰り返し電気エネルギーを抽出できる電池のことを 二次電池 と呼びます。 繰り返し使える ことに二次電池の特徴はあります。 蓄電池はまさにこの二次電池のことを指すのです 。鉛蓄電池や、アルカリ蓄電池などの電池が蓄電池として含まれます。 二次電池がどのような構造、仕組みになっているかというと、☟のようになります。ここで生じる化学反応は、放電⇒充電⇒放電というサイクルが可能な「 可逆的化学反応 」です。 次にこの蓄電池(二次電池)設備の中でも鉛蓄電池とアルカリ蓄電池に絞ってその内部的な化学反応、用途などを紹介していきます。 鉛蓄電池とは?
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 検索に移動 二次電池 (にじでんち)は、 充電 を行うことにより繰り返し使用することが出来る 電池 ( 化学電池 )のことである。 蓄電池 (ちくでんち)、または バッテリー ともいう [1] 。 概要 [ 編集] 近年、関連業界および一般流通分野では、「充電式電池」を簡略化して 充電池 (じゅうでんち)と呼ぶようになってきており、製品名としても見られるが、学術的には 電気工学 や 電気化学 における 学術用語 としては「二次電池」「蓄電池」が認められている名称であることに注意が必要である。日本で従来、車両(主に 自動車 )に用いられてきた鉛蓄電池を「バッテリー」と呼んできたため、単に バッテリー (battery) といえば、通常は鉛蓄電池を指すことが多い。 [ 独自研究? ]
使い切った状態で長期間放置すると過放電になってしまい、電池の劣化を早めてしまう。とはいえ、外出先で「バッテリー切れた!」からといって、すぐに充電をしないと即劣化が始まる、ということはない。帰宅してから充電すれば問題ない。 2)継ぎ足し充電すると劣化が早まる? 蓄電池とは？その種類等や仕組みについてを解説！一次電池と二次電池 – 建職バンクコラム. ニッケル水素充電池では、継ぎ足し充電(電池を使いきる前に充電)をすると、容量が減ってしまうようになるメモリー効果があったが、リチウムイオン電池ではメモリー効果はないので継ぎ足し充電が可能だ。 ただし、継ぎ足し充電を頻繁に行うと「サイクル数を増やしてしまう」懸念がある。サイクル数は充電から放電を1サイクルとして「どれくらい充放電を繰り返せるかの回数」のこと。従ってリチウムイオン電池といえども、「むやみな継ぎ足し充電は、長い目で見ればあまりおすすめできない」ということになる。 3)充電しながら使ってはいけない? スマートフォンを充電しながら使用するのは問題ない。気をつけたいのは、「充電しながら温度が上がる」こと。リチウムイオン充電池の最高許容周囲温度は45℃と規定されており、これより上がった状態で使い続けると電池を劣化させてまう。 4)冷やすと電池は長持ちする? 筆者が子どもの頃は、乾電池を冷蔵庫に保存すると長持ちすると教えられていたものだが、極端な低温(0度など)でもなければリチウムイオン充電池を冷やすこと自体に問題はない。だが、怖いのは結露だ。電子機器や充電池にとって水は大敵。水の侵入によって回路がショートを起こす可能性がある。熱くなったスマートフォンを冷蔵庫に入れるのは避けよう。 リチウムイオン充電池と正しく付き合い、快適なモバイルライフを満喫しよう。 この記事の評価をお願いします 最新情報はこちらでもチェック ご協力ありがとうございました。 閉じる
ナトリウムイオン電池 ナトリウムイオン電池は、レアメタルで高価なリチウムを使わず、リチウムイオン電池(LIB)と同じ原理で充放電する二次電池です。 レアメタルに対してコモンメタル(汎用金属)と呼ばれるナトリウムは安価で、海や陸に無尽蔵にあります。 現在、全固体電池と並んで最も実用化に近づいている次世代電池の1 つであり、LIB と比べて、重量エネルギー密度はまだ届かないものの、サイクル寿命はすでに上回っています。 (※11) 5. 多価イオン電池 リチウムイオン電池(LIB)をはじめ、ナトリウムイオン電池やカリウムイオン電池は、どれも1 価のイオン(Li+、Na+、K+)が電荷を運びます。 1個のイオンがプラス1 の電荷を運ぶのですが、マグネシウムイオン(Mg2+)やアルミニウムイオン(Al3+)、カルシウムイオン(Ca2+)などの多価イオンは、 1 個のイオンがプラス2 以上の電荷を運びます。つまり、多価イオン電池はLIB などより2 倍、3 倍大容量の二次電池になる可能性があるのです。 ほかにも、安全性が高く、体積エネルギー密度が大きいなどの共通した長所があり、資源量が豊富でLIB より製造コストが安いことも大きな利点です。 その反面、作動電圧が劣り、多価ゆえに電解液中や電極中でのイオンの移動速度が遅く、瞬発力がないという欠点があります。 また、金属負極にした場合、1 価のイオン電池よりはデンドライトが発生しにくいとはいえ、電池によってはその危険性が残ります。 現状では、より安全で、より性能を高められる電解液や電極材の探索が続いています。 (※12) Q. 二次電池と一次電池の違いを教えて下さい。 【回答】一次電池は使い切りタイプ。二次電池は充電して繰り返し使えるタイプのものです。 詳しくはコチラ を参照ください。 Q. 二次電池の寿命を教えて下さい。 【回答】サイクル寿命で500~2, 000と幅があり、また劣化によっても寿命は短くなります。 Q. 二次電池の仕組みを教えて下さい。 【回答】リチウムイオンの吸蔵・脱離(インターカレーション)による酸化還元反応で発電します。 放電時、負極活物質からリチウムイオンが脱離し、正極活物質に吸蔵されます。 負極で放出された電子は、外部回路を通って正極に達し、そこで正極活物質に受け取られリチウムイオンが吸蔵されます。 充電時にはこれと逆の反応が可逆的に起こります。 引用書籍について (※1)白石 拓『最新 二次電池が一番わかる (しくみ図解) 』技術評論社, 2020年 P. 140 (※2)前掲書 P. 140-141 (※3)前掲書 P. 144-145 (※4)前掲書 P. 10-11 (※5)前掲書 P. 168-169 (※6)前掲書 P. 146 (※7)前掲書 P. 168-169 (※8)前掲書 P. 178-179 (※9)前掲書 P. 182 (※10)前掲書 P. 184 (※11)前掲書 P. 「二次電池」とは - ビジネス - 緑のgoo. 186 (※12)前掲書 P. 188
読み: にじでんち ニッケルやリチウムなどの金属化合物による化学反応を利用して発電する化学電池のうち、充電によって繰り返し使用できるもののこと。乾電池のように使い切りの「一次電池」と区別してこう呼ばれ、蓄電池ともいう。暮らしの中で使われる 二次電池 には、自動車に積まれているカーバッテリーのような大型のものと、携帯電話などモバイル機器の電源に用いられる小型二次電池がある。わが国で2008年に生産された二次電池の数は約17億7000万個で、一次電池を含めた総生産量の3分の1を占める。また、生産額は同じく85%にあたる7200億円だ。 使用済みカーバッテリーの リサイクル については、 不法投棄 への懸念から(社)電池工業会が「自動車用バッテリーリサイクルシステム」を構築し、電池メーカーによる下取り方式を推進している。販売店などが、交換に伴って発生したりユーザーから引き取ったりした使用済みのカーバッテリーを一定量まで保管し、電池メーカーが回収する仕組みだ。一方、小型二次電池については、 資源有効利用促進法 に基づく電池・機器メーカーによる回収・リサイクルが2001年から行われている。
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