리튬-에어 배터리 (Lithium–air battery)

-리튬공기 배터리는 리튬이온 배터리와 비슷한 원리를 가지 고 있지만, 기존 리튬이온 배터리가 탄소 양극(cathode)과 금속 산화물질 기반의 음극(anode)임에 반해 리튬공기 배터리는 탄소 양극을 통해 대기 중의 산소가 유입되고 전기화학적으로 산소와 결합하는 리튬 음극을 가진다. 

-음극의 리튬(Li)이 전자(e)를 내놓아 전류가 발생하고, 이 때 전자를 빼앗긴 리튬이온(Li+ )은 전해질(electrode)을 거쳐 탄소 양극으 로 이동해 산소와 결합한다. 충전 시, 리튬이온이 전자를 받고 다시 음극으로 이동하게 된다. 

-리튬공기 배터리는 다른 리튬전 지나 금속공기 배터리에 비해서 에너지 밀도가 3,500Wh/kg으 로 매우 높고 반응에 의해 생성되는 리튬과산화물(Li2O2)에 많은 리튬이온을 포함하므로 많은 전하를 저장할 수 있다. 하지만 충방전에 따른 탄소 양극에서의 산소 산화/환원 반응관련 분극 문제로 배터리의 충방전 효율 및 수명 관련 폭넒은 연구 가 요구된다. 




[리튬공기 배터리 동작 원리]









[출처]

-김종훈, 김민서, 탁용석, '리튬-공기(Li-Air) 배터리의 전기화학적 특성분석'


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