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蓄電池 Rechargeable Battery

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蓄電池 (Rechargeable Battery) とは電池の一種です.二次電池またはバッテリーとも呼ばれ,充放電が可能な電池のことを指します.

原理

蓄電池は活物質(active materials),電解質(electrolyte),電極(electrode),セパレーター(separator)から構成されます.

蓄電池の原理,杉本克久 “化学電池の材料化学” アグネ技術センター 2010 を参考に作図

活物質:その酸化還元反応によって電子の受け渡しを行う物質です.還元されやすい正極活物質,酸化されやすい負極活物質を用いつつも,両活物質共に逆反応が進行する物質を使うことで蓄電池となります.

電解質:全体のイオン平衡を保つためセパレーターを介して移動するイオンのことです.

電極:活物質の酸化還元反応の反応場となります.

セパレーター:各極の活物質が混ざらないようにする役目と,電解質をスムーズに透過させる役目を同時に満たす仕切りが求められます.

例えば,自動車の蓄電池として広く用いられている鉛蓄電池では,正極活物質に PbO2,負極活物質に Pb,電解質に希硫酸を用いて鉛または鉛合金の電極上での酸化還元反応により充放電が行われます.

鉛蓄電池の原理,杉本克久 “化学電池の材料化学” アグネ技術センター 2010 を参考に作図

関連文献

  1. Dunn, B.; Kamath, H.; Tarascon, J.-M. Science 2011, 334, 928. doi:10.1126/science.1212741

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