리튬이온 배터리의 원리와 안전성은 어떻게 되나요?
리튬이온 배터리는 리튬 이온의 이동을 이용하여 전기를 저장하고 방출하는 전지입니다. 충전 시, 리튬 이온은 양극에서 음극으로 이동하며, 방전 시에는 그 반대 과정이 일어납니다. 이 과정에서 전자가 외부 회로를 통해 흐르면서 전류가 생성됩니다. 양극과 음극 사이에는 리튬 이온이 이동할 수 있는 전해질이 존재하며, 양극과 음극의 재료는 배터리의 성능과 수명에 큰 영향을 미칩니다. 일반적으로 양극에는 리튬 코발트 산화물, 리튬 망간 산화물, 리튬 니켈 코발트 망간 산화물 등이 사용되고, 음극에는 흑연이 주로 사용됩니다. 리튬이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 장수명, 그리고 안정적인 성능으로 인해 휴대용 전자기기, 전기 자동차, 에너지 저장 시스템 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 하지만 과충전, 과방전, 외부 충격, 고온 등의 환경에서는 발화 또는 폭발의 위험이 있으므로 안전한 사용 및 관리가 중요합니다. 배터리 제조 과정에서 안전성을 높이기 위한 다양한 기술들이 적용되고 있으며, 배터리 관리 시스템(BMS)을 통해 과충전 및 과방전을 방지하고, 온도를 모니터링하여 안전사고를 예방하는 노력이 이루어지고 있습니다.
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