目指せ!電気主任技術者~解説ノート~

第一種電気主任技術者の免状保有者がまとめた電気主任技術者試験の解説ノートです。

リチウムイオン電池

一つの電解質に接した 2 種類の電極を導線で結ぶと,一方の電極で酸化,もう一方の電極で還元反応が起こる。このように酸化還元反応に伴って化学エネルギーを電気エネルギーに変える装置を電池(化学電池)という。

リチウムイオン電池は,携帯電話やノートパソコン,電気自動車などさまざまな用途に用いられる小型,軽量で起電力が高い二次電池である。代表的なものとして,負極に黒鉛 C に取り込まれたリチウム,正極にはコバルト(Ⅲ)酸リチウム LiCoO2 を用い,電解質としてはエチレンカーボネート((CH2O)2CO)などの有機化合物にヘキサフルオロリン酸リチウム(LiPF6)などの塩を溶かしたものを用いたものがある。

放電時には負極の活物質の電子が奪われて酸化して Li+ が生じ,電解質を通り正極内の層間に入る。充放電の反応は次のとおりである。

[負極]
LiC6 ⇔ Li+ + C6 + e-
[正極]
CoO2 + Li+ + e- ⇔ LiCoO2
[全体の反応]
LiC6 + CoO2 ⇔ LiCoO2 + C6

参考文献

更新履歴

  • 2022年9月15日 新規作成