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マグネシウム電池とは(1)マグネシウム電池とは、マグネシウム空気電池やマグネシウム燃料電池のことを言います。

 

空気電池というのは、

正極(プラス極)に空気中の酸素を、

負極(マイナス極)に金属を用い、

それらの電気化学反応によって、電気を発生させる電池です。

その負極の金属にマグネシウムを使ったものが、マグネシウム空気電池です。

 

燃料電池も、空気電池と同様に、

正極に、空気中の酸素を使いますが、

負極には、燃料のように補充できるものを使います。

現在、自動車とかに使用されている燃料電池であれば、負極に水素を使っていますが、

マグネシウム燃料電池は、

無くなったら何らかの方法で補給できるようにして、

マグネシウムを負極に使っています。

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空気電池、燃料電池、どちらにしろマグネシウム電池は、電解液には塩水が使われています。

正極の素材には、カーボン繊維などの空気を通すポーラス構造で、電気を通すものが使われています。

 

マグネシウム電池内での、化学反応は次のようになります。

正極:O2+2H2O+4e→4(OH)

負極:2Mg →2Mg2++4e

全反応:2Mg+O2+2H2O→2Mg(OH)2

 

なぜマグネシウムを電池に使うのでしょうか?

マグネシウムは、地球上で8番目に多い元素で、

携帯電話に使われているリチウムと違って、

レアメタルではありませんから、

供給不足などの問題が、発生することはありません。

それと、体に必要なミネラルでもあるので、人体に無害だからです。

 

マグネシウム電池の理論容量は、リチウムイオン電池など、現存する電池の容量より高いです。

リチウムイオン電池は、リチウムの欠点から、容量をそれほど増やせないと考えられています。

リチウムの欠点とは、水と反応して燃えることです。

そのため、電解液に水は使えませんし、

空気電池のように、正極に空気中の酸素も使えません。

空気中には、水蒸気が含まれているからです。

そうなると、負極のリチウムの能力がいくら良くても、

正極の物質の能力で、電池の性能が制限を受けるからです。

 

マグネシウム電池とは(2)へ続く

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