化学電池の基本構成とは? わかりやすく解説

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化学電池の基本構成

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/07/14 00:34 UTC 版)

電池」の記事における「化学電池の基本構成」の解説

化学電池中でも一次電池と二次電池では共通する基本構成持っているまた、燃料電池についても概略においては化学電池共通する部分が多い。生物電池はこれらとはまった異なる。 電極/活物質 電池直流電力生み出し、その電流取出口として「正極」「負極」の2つ電極がある。電位の高い方が正極であり、電位の低い方が負極である。電池では正極側で還元反応起こり負極側で酸化反応が起こる。還元反応が起こる正極を「カソード」と呼び酸化反応が起こる負極を「アノード」と呼ぶ。電極は「集電体」とも呼ばれるまた、活物質」は電池反応中心的役割担い電子送り出し受け取酸化還元反応を行う物質である。実際に活物質だけでなく活物質凝集防ぎ分散させるための分散剤電解液良好に接触させる濡れ性維持するためのレベリング剤に導電性向上させる導電助剤バインダー呼ばれる結着材が混合されスラリーとなったペースト状のものが用いられ、これは「合材」や「合剤」「ミクスチャー」とも呼ばれる電極には電気伝導率高く活物質電解液に対して化学的に安定であることが求められる活物質にはグラム当量小さなものが望まれる出力される電圧2つ電極電圧の差が主要な要素であるため、正極側の活物質電極電位が高い方が良く負極側の活物質電極電位が低い方が良い単純な構造電池中には電極活物質兼ねているものがある。 電解質電解質」はイオン導電性が高いものが求められ電解質電気分解されない電圧である「電位窓」も広い方が良い活物質などに対して化学的に安定であることも求められ生物毒性発火性も無いことが望まれる電池電解質電解液呼ばれる液体のものが多いが、固体固体電解質もある。 セパレータセパレータ」は「隔膜」とも呼ばれ正極負極分離する機能担っている。熱や応力対す耐久力同時に電池内の他の物質に対して化学的に安定ありながら電解液中のイオン移動妨げないように多孔質で薄い膜が求められる容器容器」は電池外形成し電極/活物質電解液セパレータといった内部構成物質を収めて閉じ込める役割をする。力学的に丈夫で耐薬品性優れた素材求められる上記要素全般は、安価軽量加工性生産性良く環境汚染起こさないリサイクル向いた材料求められる

※この「化学電池の基本構成」の解説は、「電池」の解説の一部です。
「化学電池の基本構成」を含む「電池」の記事については、「電池」の概要を参照ください。

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