バッテリーの構成要素
電気化学電池は、カソード、アノード、および触媒として機能する電解質で構成されます。充電中、正イオンの蓄積がカソード/電解質界面に形成されます。これにより、電子がカソードに向かって移動し、カソードとアノードの間に電位が生じます。解放は、正のカソードから外部負荷を通って負のアノードに戻る電流の通過によって行われます。充電すると、電流は逆方向に流れます。
バッテリーには 2 つの別々の経路があります。 1 つは電子が流れて負荷に電力を供給する電気回路で、もう 1 つは電子の絶縁体として機能するセパレーターを通ってイオンが電極間を移動する経路です。イオンは、電子を失ったり電子を獲得したりして帯電した原子です。セパレータは電極を電気的に絶縁しますが、イオンの移動は許可します。
アノードとカソード
放電中に電子を放出するバッテリーの電極はアノードと呼ばれます。電子を吸収する電極が陰極です。
バッテリーのアノードは常にマイナスであり、カソードはプラスです。アノードは電流が流れる端子であるため、これは慣例に違反しているように見えます。充電中の真空管、ダイオード、またはバッテリーはこの順序に従います。ただし、放電時にバッテリーから電力を奪うと、アノードがマイナスになります。バッテリーはエネルギーを供給する蓄電装置であるため、バッテリーの陽極は常にマイナスになります。
の陽極リチウムイオン炭素ですしかし、リチウム金属電池では順序が逆になります。ここで、カソードは炭素であり、アノードは金属リチウムです。いくつかの例外を除いて、リチウム金属電池は充電できません。
電解液とセパレーター
イオンの流れは、電解質と呼ばれる活性化剤によって可能になります。浸水したバッテリーシステムでは、電解液は挿入された電極間を自由に移動します。密閉セルでは、電解質は通常、湿った状態でセパレータに添加されます。セパレータはアノードをカソードから分離し、電子のアイソレータを形成しますが、イオンは通過させます。
