haratkhr技報

SRモータ技術研究所

反応の可逆性と速度

二次電池は反応の可逆性と速度が重要と考えます。

 

Ni-Cd電池は正極に酸化水酸化ニッケル、負極にカドミウム、電解液に水酸化カリウム水溶液を用いた二次電池です。

鉛電池を除いて最初に広く実用化された二次電池ですが、放電容量、メモリー効果、環境の課題があります。

負極をカドミウムより水素吸蔵合金による水素に変更したNi-MH電池は上記の課題を解決しています。

 

反応式

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亜鉛カドミウム、水銀は 亜鉛族 です。

亜鉛マンガン乾電池、アルカリ乾電池等の一次電池に使用されています。

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負極に亜鉛を使用した場合、充電時の内部抵抗が放電時より大きく反応の可逆性が劣り、充電時にガスが発生する為、充電は不可です。

 

鉛電池は良好な放電特性を持ちますが、充電特性が劣っています。

充電特性は、正極の反応速度と関係していると思われます。

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 リチウムイオン電池は、反応の可逆性に問題があるため、過充電、過放電ができないと思います。

 

過充電、過放電に強く、高充放電特性を持つNi-Cd電池、Ni-MH電池は、カドミウム、MH(水素)、水酸化ニッケルの反応の可逆性と速度が優れているからと考えます。