[정석희의 기후 에너지 인사이트] 특집. 충전하면 이름이 바뀌는 전극

배터리 관련 기사에는 ‘양극재’와 ‘음극재’라는 말이 빠짐없이 등장한다.

전기차 한 대의 원가를 좌우하는 핵심 소재이니, 이름을 모르고 지나가기가 어렵다.

그런데 이 두 단어를 영어로 옮기면 각각 cathode material, anode material이다.

우리말의 ‘양(陽)’이 영어의 cathode(캐소드)에, ‘음(陰)’이 anode(애노드)에 붙어 있는 셈이다.국제순수응용화학연합(IUPAC)의 정의는 어떠한가. anode는 산화 반응이 일어나는 전극이고, cathode는 환원 반응이 일어나는 전극이다.

전극의 이름은 그 전극이 (+)인지 (−)인지가 아니라, 전극 표면에서 일어나는 반응에 따라 결정된다.

IUPAC은 이 용어들이 극성이 아니라 전극 반응 및 전자 흐름 방향과 관련된 개념임을 분명히 밝히고 있다.이름이 뒤집히는 전극리튬 이온 전지를 들여다보면 문제가 분명해진다.

이 전지는 흑연계 전극과 리튬 전이금속 산화물계 전극으로 이루어져 있다.

방전 중에는 흑연계 ...