은-카드뮴 전지

Silver–cadmium battery

은카드뮴 전지는 카드뮴 금속을 음극 단자로, 산화은을 양극 단자로, 알칼리성 수성 전해질을 이용한 충전 전지이다.방전 시 셀당 약 1.1볼트와 kg당 약 40와트의 비 에너지 밀도를 생성합니다.은-카드뮴 배터리는 비슷한 무게의 니켈-카드뮴 셀보다 더 많은 에너지를 제공합니다.은아연 셀보다 수명이 높지만 단자 전압과 에너지 [1]밀도는 낮습니다.그러나 은의 높은 비용과 카드뮴의 독성으로 인해 은의 용도가 제한된다.

최초의 은-카드뮴 배터리는 1900년경에 Waldemar Jungner에 의해 개발되었으며, 그는 그것을 전기 자동차 시연에 사용하였고, 그 회사는 이 [2]전지를 상업적으로 제조하였다.이 원래의 세포들은 짧은 수명으로 고통받았고,[3] 1941년이 되어서야 세포 내에서 산화은의 이동을 막기 위해 개선된 분리기 재료가 개발되었습니다.1950년대에 은-카드뮴 시스템이 은-아연에 비해 더 나은 사이클 수명을 활용하기 위해 상업적인 발전이 다시 일어났다.다른 은산화물 배터리 시스템과 마찬가지로 은카드뮴 배터리는 방전 시 전압이 비교적 낮습니다.하지만 고성능은 실버-아연 배터리만큼 좋지 않다.셀의 작동 수명을 유지하기 위해 셀은 "건조" 상태로 배송되며 최종 사용자는 사용 직전에 전해질을 첨가할 수 있습니다.

양극은 소결된 은가루를 집전기로 은 그리드에 붙여 만든 것입니다. 산화은은 별도의 프로세스로 형성되거나 셀을 처음 충전할 때 형성될 수 있습니다.카드뮴 음극은 붙여진 그리드로 형성됩니다.전해질은 물에 있는 수산화칼륨 용액이다.전지에는 전해질이 공기 중의 이산화탄소와 반응하는 것을 방지하기 위해 환기 캡이 제공됩니다.이론적으로는 암페어시 용량당 2그램의 은이 필요하지만 실제 셀은 3그램에서 3.5그램 [3]사이의 은이 필요합니다.충전 전압이 방전 전압보다 높기 때문에 은-카드뮴 셀의 와트 시 효율은 약 70%이고 암페어 시 효율은 약 98%입니다.일반적으로 권장되는 충전 방법은 10시간 또는 20시간 속도로 정전류 충전(10시간 또는 20시간 이상 배터리 용량 복원) 및 셀당 1.6V 충전 차단입니다.셀은 상용적으로 2 ~ 2500암페어시 용량으로 제조되지만, 종종 특정 용도에 맞게 커스터마이즈됩니다.

레퍼런스

  1. ^ Thomas P J Crompton, 배터리 레퍼런스 북, 제3판 Newnes, 2000 ISBN0080499953 페이지5-5 ~ 5-7
  2. ^ Kevin Desmond, 배터리 기술 혁신가: 영향력 있는 95명의 전기 화학자 McFarland의 프로필, 2016, ISBN 1476622787, 115–116페이지
  3. ^ a b Davide Linden (ed), 배터리 핸드북 제3판, McGraw-Hill, 2002 ISBN 0-07-135978-8, 33.1~33.2페이지

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