구리-아연을은-아연으로 대체 할 수 있습니까?

요즘은 아연-아연 배터리가 리튬 이온 배터리와 경쟁하는 것으로 연구되고 있기 때문에 뉴스 (팝 사이언스 뉴스)에있다. 그러나 은이 비싸서 가격이 비싸다. 그래서 구리에 대해 생각하게되었습니다.

Wikipedia에서 제공 한 값을 인용하면됩니다.

구리 의 전기 음성도는 1.9이고 저항률은 16.78 nΩm입니다.

은의 전기 음성도는 1.93이고 저항률은 15.87 nΩm입니다.

그들은 정말 비슷한 것 같습니다. 구리-아연 화학은은-아연 화학을 대체 할 수 없습니까? 배터리 (1 차 또는 충전식)에서 비슷한 성능을 발휘하지 않습니까?

마지막으로 구리-아연은 1800 년 알레산드로 볼타 (Alessandro Volta)가 만든 가장 오래된 배터리 화학 중 하나입니다. 그래서 나는 그것에 대해별로 좋지 않은 것이 있다는 것을 의심합니다 (또는 그렇지 않으면은 아연이 필요하지 않을 것입니다). 나는 그것이 무엇인지 모릅니다.

batteries battery-chemistry

— DrZ214
소스

약 2,000 년으로 가장 오래된 배터리에 조금 떨어져 ... corrosion-doctors.org/Batteries/Baghdad-Battery.htm BTW 그것의 철 - 구리

— Trevor_G

@Trevor 좋아요, 편집하겠습니다.

— DrZ214

그들의 electropotentials은 , 그러나, (당신이 걱정해야 할 기준이되는) 당신은 모든 형태를 고려, 특히 상당히 다르다.

— Ignacio Vazquez-Abrams

다른 대안은 고체은을 사용하는 대신 구리 음극을 은도금하는 것이다.

— Nicalandia

답변:

충전 공정 동안, 은은 먼저은 (I) 산화물 : 2Ag (s) + 2OH- → Ag2O + H2O + 2e-로 산화 된 다음은 (II) 산화물로 산화된다 : Ag2O + 2OH- → 2AgO + H2O + 2e- 산화 아연은 2Zn (OH) 2 + 4e- = 2Zn + 4OH-와 같은 금속 아연으로 환원된다.

AgO 및 Ag2O는 Cu2O 및 CuO보다 더 강한 산화제이므로, 전지로부터 더 높은 전압에 도달 할 수있다. 당신은 표준 전극 전위를 봐야합니다 : https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_electrode_potential_(data_page) 당신은 구리 산화물-아연 배터리를 만들 수는 있지만 셀 당 약 0.8V 만 있습니다 (그러나 강한 전류 기능을 가지고 있습니다) ).

— 시몬
소스

그 링크 주셔서 감사합니다. 흥미로운 점이 나옵니다. 나는 종종 "은 산화물"또는 "은-아연"이라는은 배터리를 들었습니다. 산화물이 두 가지 모두에 영향을 미쳐야한다고 생각하지만 아연이 어디에 있는지에 대한 의문을 제기합니다. 나는 그것이 단지 촉매라는 인상을받습니다. 나는 또한 금, 산화물, 구리,은, 금의 첫 번째 세 가지 원소를 시험해보기 위해 조사했습니다. 그러나 금은은과 거의 같은 전극 전위로 보입니다. 아마도 조금 더 나쁘고 물론은보다 훨씬 무겁고 비쌉니다.

— DrZ214

아연 금속은 양극이고 AgO는 음극입니다. 은 아연 배터리에 대한 Wikipedia 기사를 참조하십시오. 아연 및 구리 다니엘 셀은은 아연 셀과 관련이 없습니다.

— Ed V

wikipedia에서는 수은 산화물 배터리는 평평한 방전 곡선을 가지며은 산화물 배터리는 더 평평한 배터리를 가지고 있다고 언급합니다. 다른 소스에 따르면 구리 산화물 배터리는 그렇지 않습니다 방전 중에는 항상 전압이 떨어지기 때문에 배터리가 실용적이지 않기 때문에 용량이 높더라도 산화 구리 배터리가 대량 생산되지 않는 이유가 여기에 있습니다.

— 반듯한
소스