第三種電気主任技術者の過去問
平成30年度（2018年）
機械 問54

正解は1です。

リチウムイオン二次電池は、正極にリチウム金属酸化物、負極に炭素材料、電解質に有機溶媒などの非水電解質を使用した電池で、正極と負極の間をリチウムイオンが移動することで充電や放電を行う二次電池です。4V程度の高い電圧を得ることができます。
他の蓄電池に比べ、エネルギー密度が高くコンパクトで軽量な電池のため、携帯電話やノートパソコン、また電気自動車の蓄電デバイスとして期待されています。

このことより、
1 .（ ア ）リチウムを含む金属酸化物　　（ イ ）主に黒鉛
　（ ウ ）有機電解液　　（ エ ）負極から正極　　（ オ ）3〜4
が正解となります。

解答
リチウムイオンニ次電池は携帯用電子機器や電動工具などの電源として使われているほか、電気自動車の電源としても使われている。
リチウムイオンニ次電池の正極に(ア)「リチウムを含む金属酸化物」が用いられ、負極には(イ)「主に黒鉛」が用いられている。また、電解液には(ウ)「有機電解液」が用いられている。放電時には電解液中をリチウムイオンが(エ)「負極から正極」へ移動する。リチウムイオンニ次電池のセル当たりの電圧(オ)「3～4」V程度である。

よって答えは1番の(ア)リチウムを含む金属酸化物、(イ)主に黒鉛、(ウ)有機電解液、(エ)負極から正極、(オ)3～4となります。

解説
二次電池とは起電力が低下した場合、外部から放電と逆向きに電流を流して充電すれば起電力が回復して再び使用できる電池のことです。
リチウムイオン二次電池は正極にコバルト酸リチウム(LiCoO2)、負極に特殊カーボン(C)、電解質に有機電解液が用いられています。電解質が水酸化物では電圧が高く、電気分解してしまうので使用できなくなります。
特徴としては他の二次電池に比べて公称電圧が3.6Vと高く、エネルギー密度も大きいです。
内部抵抗はやや高く、自己放電は少ないです。