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

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

-리튬 공기 배터리는 다른 리튬 전 지나 금속 공기 배터리에 비해서 에너지 밀도가 3,500Wh/kg로 매우 높고 반응으로 생성되는 리튬 과산화물(Li2O2)에 많은 리튬이온을 포함하므로 많은 전하를 저장할 수 있다. 하지만 충·방전에 따른 탄소 양극에서의 산소 산화/환원 반응 관련 분극 문제로 배터리의 충·방전 효율 및 수명 관련 폭넓은 연구 가 요구된다.  

[리튬공기 배터리 동작 원리]

[출처]

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

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