Al-Air battery 알루미늄 배터리 실험 결과보고서/결과레포트

소개글

알루미늄 배터리 실험 결과 보고서 입니다.

목차

요약
서론
실험이론
실험방법
실험결과
실험결과 분석 및 고찰
결론
참고문헌

본문내용

요 약 (Abstract)
이번 실험은 Al-air battery 1차전지를 제조하여 전해질의 농도와 종류에 따른 전압과 방전용량을 측정해보는 실험이다. 전지의 종류에는 1차전지와 2차전지가 있는데, 1차전지는 우리가 주변에서 흔히볼 수 있는 충전이 안되는 전지로 가장 대표적인 예로 일회용 건전지가 있다. Al-air battery는 금속-공기 전지중 하나로, 비교적 높은 전위를 만들어내고, 만들기도 간편하다. 이번 실험에서 우리가 변화시켜준 요인은, 전지에 들어가는 요소인 Cathode, Anode, 전해질 중에서 전해질 조건만 변경시켰다. 전해질 염기성인 KOH 용액, 중성인 NaCl수용액, 산성인 H3PO4 용액을 사용하였다. 각 전해질마다 농도가 올라갈수록 전위차가 높아지는 것을 관찰 할 수 있었고, KOH의 실험을 제외한 NaCl과 H3PO4용액 실험이 잘못된 점이 있었지만, 결과적으로 전해질 조건이 산성에서 염기성으로 갈수록 전위차가 높아지는 것을 관찰 할 수 있었다. 이를 통해 금속-공기 전지에서는 전해질의 농도가 클수록, pH가 높을수록 전압이 커진다는 것을 알 수 있다.
서론
이번 실험의 목표는 전지의 구성요소를 파악하고, 금속-공기 전지의 하나인 Al-Air battery 를 만들어 본 후, 전해질의 종류와 농도에 따른 OCV와 방전용량을 계산하는 것이다. 실험 결과로 전압은 KOH에서 가장 높으리라 예상했지만 3M를 제조할때는 정밀하지 못해 그렇지 않았다. 전해질의 농가 증가함에 따라 전압이 높아지는 것을 알 수 있고, 전해질의 농도가 높아질수록 그만큼 전자가 환원되고 산화되는 것을 빨리 도와줄 수 있다는 것을 의미하므로 전해질의 농도가 전류흐름에 비례함을 알 수 있었다.

<중 략>

실험중 오차의 원인이 많이 발생 하였고, 측정이 제대로 이루어지지 않은 부분이 많았다. 배터리를 제조할 때 알루미늄 호일은 전선에 잘 물려 있었지만 활성탄이 공기와의 접촉이 제대로 이루어지지 않았다. 방전곡선 중간에 전압이 올라가는 부분을 볼 수 있는데 이는 중간에 반응이 끝나다가 다시 반응이 진행됨을 의미한다. 그리고 전선도 오차의 원인이었다. 실험에 사용했던 전선이 2개 밖에 없었기 때문에, 한번 배터리를 제조한 후 다음번에 사용할 때는 전선을 세척한 후에 사용해야 했다. 그래서 사용된 횟수가 증가함에 따라 눈에 보이지는 않았지만, 전선에 활성탄이 묻어 있게 된다.

참고 자료

금속-공기 전지에서 아연, 알루미늄 소재의 전기화학적 특성 연구, 한국자원연구소, 1993, pp.5~8
Zenpachi Ogumi,전기화학, SciTech미디어, pp.27~29
손영대, 전지의 기초, 성안당, pp.53~54
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