산화은전지(silver oxide cell , 酸化銀電池)는 양극에 산화은, 음극에 아연을 사용하고, 수산화나트륨이나 수산화칼륨을 전해액(電解液)으로 한 전지이다. 1차전지와 2차전지가 있으며, 단추형의 1차전지가 많이 사용된다. 미약한 전류로 장시간 사용이 가능한 것은, 전해질을 수산화나트륨으로 한 것으로 전자손목시계 등에 많이 이용된다. 전해질을 수산화칼륨으로 한 것은 카메라의 전자셔터용으로 적합하다. 그 밖에 전자식 탁상계산기 ·보청기 ·라이터 등에도 사용된다. 에너지 밀도를 증가시키기 위해 과산화은을 전극 활물질로 사용하는 과산화은 전지도 있다.
개요
산화은전지는 1차전지와 2차전지가 있으며, 단추형의 1차전지가 많이 사용된다. 1961년 미국에서 개발되었으며, 1차전지는 에너지 밀도가 높아 1963년경부터 시판되고 있다. 양극에 은화합물이 사용되기 때문에 값이 비싸 소형에 국한된다. 2차전지는 용량이 큰 것이 개발되어 주로 군용으로 쓰인다. 단추형의 2차전지도 개발되고 있다. 양극의 산화은에는 산화은(Ⅱ), 또는 산화은(Ⅰ)이 사용된다.
기전력은 산화은(Ⅱ)를 사용할 때가 약 1.8 V이고, 산화은(Ⅰ)을 사용할 때가 약 1.57 V이다. 그러나 실용 단추형 1차전지는 특별히 고안한 산화은(Ⅱ)을 사용하여 산화은(Ⅰ)과 공존시켜, 작동전압이 거의 1.5 V가 되는 고용량화(高容量化)가 시도되고 있다. 미약한 전류로 장시간 사용이 가능한 것은, 전해질을 수산화나트륨으로 한 것으로 전자손목시계 등에 많이 이용된다. 전해질을 수산화칼륨으로 한 것은 카메라의 전자셔터용으로 적합하다. 그 밖에 전자식 탁상계산기 ·보청기 ·라이터 등에도 사용된다. 단추형 2차전지는 태양전지와 조합하여 전자손목시계와 전자식 탁상계산기 등에 사용한다. 산화은전지는 그 모양이나 치수가 수은전지와 공통점이 많으므로 혼동하기 쉽다.
원리
산화은전지는 산화은 또는 과산화은(Ag2O 또는 AgO)을 양극 활물질로, 아연(Zn)을 음극 활물질로 하고 알칼리 금속 수산화물(KOH 또는 NaOH)의 수용액을 전해액으로 하는 전지로 반응식은 아래와 같다.
- 양극: Ag₂O + H₂O + 2e⁻ → 2Ag + 2OH⁻
- 음극: Zn + 2OH⁻ → Zn(OH)₂ + 2e⁻
- 전체: Ag₂O + Zn + H₂O → 2Ag + Zn(OH)₂
참고자료
같이 보기
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