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LiFePO4 쎈인산철배터리 2장 배터리의 역사(1부)? 작성자 : 관리자 Date : 2022.09.16
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쎈인산철배터리 - 배터리의 역사 1부 #최초의 배터리
벤자민 프랭클린이 1740년대에 전기를 발견하기 전에 배터리 개념은 이미, 2000년 전부터 이미 존재했을 수 있습니다.
바그다드 전지 (이미지 출처 : 해시넷 위키) 1983년에 고고학자들이 바그다드 이근 마을 쿠주트에서 테라코타 항아리와 철봉, 구리관, 이 세 가지 유물을 발견했습니다.
항아리에는 쇠막대로 말아 올린 구리판이 들어있었습니다.
독일 고고학자 중 한 명인 빌헨름 코닉은 이 구리와 철사의 조합이 배터리로 사용되는 갈바니 배터리의 한 형태로서의 가능성에 대한 가설을 발표했습니다.
산성 액체와 혼합하면 구리와 철이 반응을 일으켜 전기를 생성할 수 있으며, 이 초기 형태의 배터리는 금을 카르타 문명의 유물에 전기 도금하는 데 사용되었을 수 있다고 주장을 했습니다.
하지만 이 배터리의 논란은 풀리지 않고 있습니다.
1786년 : 개구리 다리와 전기
루이지 갈바니의 개구리 실험 (이미치 출처 : 위키백과) 이탈리아의 물리학자인 루이지 갈바니(Luigi Galvani)는 배터리 개발을 시작하게 되는 힌트를 발견합니다.
갈바니는 쇠막대로 황동 고리에 달린 개구리를 해부하는 과정에서 개구리의 다리를 만지자 다리가 움찔하는 것을 발견합니다.
루이지 갈바니는 개구리 뒷다리를 움직이게 한 에너지가 다리 조직에서 발견되는 새로운 형태의 전기 때문이라고 생각했습니다.
이 전기를 ‘동물의 전기’라(1791년) 불렀습니다.
하지만 루이지 갈바니의 친구인 알레산드로 볼타(Alessandro Volta)는 이 현상을 개구리 뒷다리가 단지 두 금속 사이에서 전류를 흐르게 한다고 생각했습니다.
1800년 : 볼타의 전지 (Voltaic Pile) 탄생
알렉산느로 볼타 (이미지 출처 : 위키백과) 알레산드로 볼타는 최초의 습식 전지 배터리를 만들어 연구를 더욱 발전시켰습니다.
구리와 아연 층을 골판지 또는 소금물에 적신 천으로 나누어서 현재 화산 더미로 알려진 것을 고안했습니다.
볼타 전지는 안정적이고 일관된 생산, 최초의 진정한 배터리입니다.
볼타의 전지(Voltaic Pile) (이미지 출처 : 위키백과) 그러나 일관된 전류를 전달할 수 있음에도 불구하고 Voltaic Pile은 오랫동안 전기를 생산할 수 없습니다.
볼타의 배터리는 최대 1시간의 짧은 배터리 수명을 제공합니다.
결함 중 하나는 단락을 일으키는 전해질 누출과 관련이 있습니다.
또 다른 문제는 구리에 수소 기포가 형성되어 배터리의 내부 저항이 증가하는 것입니다.
1820년 : 다니엘 전지
존 다니엘 (이미지 출처 : 위키백과) 영국의 화학자 존 다니엘(John Frederic Daniell)은 다니엘 배터리(Daniell Cell)를 발명하여 볼타의 전지(Voltaic Pile)의 단점을 해결했습니다.
다니엘 전지 (이미지 출처 : https://namu.wiki/ 출처 : http://study.zum.com/book/14577) 첫 번째 전도체에 의해 생성된 두 번째 전해액을 사용하여 수소 기포를 제거했습니다.
다니엘 셀은 아연 전극과 황산으로 채워진 유약을 입히지 않은 토기에 담근 황산구리를 사용했습니다.
다공성 물질로 만들어졌기 때문에 토기 용기는 이온은 통과를 시켰지만 용액이 섞이는 것을 방지했습니다.
다니엘 셀은 부식을 줄이는 데 사용되는 수은을 포함하는 최초의 배터리이기도 합니다.
이 배터리 유형은 1.1V를 생산했으며 처음에는 통신 장치에 전원을 공급하는 데 사용되었습니다.
1859년 : 납축전지의 등장
납축전지의 구조 (이미지 출처 : http://wiki.hash.kr/) 이전에 발명된 모든 배터리는 1차 전지라서 화학 반응으로 전기를 모두 사용하면 재사용이 불가능했습니다.
가스통 플랑테 (이미지 출처 : http://wiki.hash.kr/) 가스통 플랑테 Gaston Planté (1834–1889)는 충전을 할 수 있는 최초의 배터리를 만들었습니다.
전지를 충 방전 전류를 흐르게 함으로써 배터리는 더 오랜 시간 동안 에너지를 공급할 수 있습니다.
Camille Alphonse Faure라는 과학자는 납산 배터리를 강화했습니다.
Faure는 산화 납 페이스트가 눌려진 납 격자 격자로 구성된 셀을 설계했습니다.
이러한 플레이트 조합의 레이어는 더 나은 성능을 위해 선택되었습니다.납축전지의 첫 번째 모델은 나선형을 형성하는 고무 스트립으로 나누어진 두 개의 납 시트로 구성되었습니다. 납축 배터리는 기차 객차의 조명에 처음 사용되었습니다.
1866년 : 탄소-아연전지, Leclanche cell
조르주 르클랑셰 (이미지 출처 : http://wiki.hash.kr/) 프랑스 과학자 조르주 르클랑셰(Georges Leclanche)는 다공성 물질 내부에 이산화 망건 음극의 감싼 아연 양극으로 구성된 배터리를 발명했습니다.
르클랑셰 전지 (이미지 출처 : http://wiki.hash.kr/) 전지는 염화암모늄 용액을 전해질로 사용했습니다.
이산화망간 음극에 탄소가 혼합된 이 배터리는 더 빠른 흡수와 더 긴 저장 수명을 제공했습니다.
Leclanche 처음 액체 전해질을 대체하여 전지를 향상시킨 건전지 배터리를 다른 방향으로 사용할 수 있으며 흘리지 않고 운반할 수 있습니다.
