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알칼리계 2차전지의 메모리효과(The Cause of the Memory Effect Observed in Alkaline Secondary Batteries)
- 전문가 제언
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□ 메모리효과는 Ni-Cd전지, Ni-MH전지와 같은 Ni극을 이용한 알칼리계 2차전지에서 단시간 사용하고 충전한 경우, 사용도중에 충전하는 것을 반복하면 방전전압이 낮아지고 방전용량이 공칭용량보다 짧아지게 되는 현상이며 이 현상은 Ni-Cd전지에서 Cd극에 원인이 있다.
□ 정상 충·방전을 반복한 후 충전상태의 Ni극 표면에는 메모리효과 원인 물질로 γ-NiOOH회절피크에서 부분 충·방전을 반복한 충전상태의 Ni극에서 약13도, 26도 부근에 γ-NiOOH에 기인한 003, 006회절피크가 나타난다. Ni극을 0.8V까지 방전, 과방전을 행하면 γ-NiOOH회절피크는 감소한다. 얕은 충·방전을 행하는 것에 의해 전압저하를 일으키고 충전상태의 Ni극에는 γ-NiOOH가 존재하여 0.8V까지 심방전을 통해 감소된다.
□ 이론적 해석으로 전극중에 γ-NiOOH가 생성되면 Ni극의 전하이동 저항이 증대되어 방전전압이 저하하는 것이 판명되었다. 메모리효과는 온도가 낮은 경우에 충·방전 전류밀도가 높을 때에 발생이 쉬운 것도 알았다. Ni-Cd전지, Ni-MH전지를 과충전하면 Ni극 집전체근방에 γ-NiOOH가 생성되어 Ni극 전하이동 저항값이 증대되어 그 결과 방전전압이 저하하여 메모리효과가 발생하는 것으로 생각된다.
□ Ni-Cd전지, Ni-MH전지는 과충전이 되지 않은 부분적인 충·방전사이클을 반복하는 것에 의해서 γ-NiOOH가 생성되어 메모리효과가 발생하고 부분 충·방전 사이클을 행하면 충전전류 국소집중화에 의해 Ni극이 있는 부분에만 γ-NiOOH가 생성되어 메모리효과가 발생하는 것으로 생각된다. 따라서 Cd대신에 음극으로 수소흡장합금, 가스상의 수소를 사용하는 Ni-MH전지에서 메모리효과는 없어진다고 믿고 있지만 메모리효과가 나타났다.
- 저자
- Masanori MORISHITA ; Yuichi SATO
- 자료유형
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2004
- 권(호)
- 72(9)
- 잡지명
- 전기화학및 공업물리화학(C086)
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 660~664
- 분석자
- 임*생
- 분석물
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