KR101755228B1 - 열전기화학 전지 시스템 - Google Patents

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김용태
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부산대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 온도 차에 의해 산화환원이 가능한 전해질; 상기 전해질에 침지되는 제1전극; 및 상기 전해질에 침지되는 제2전극을 포함하며, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나의 전극은 상기 전해질 내에서 용해되는 물질로 이루어지는 열전기화학 전지 시스템에 관한 것으로, 산화반응이 발생하는 금속전극의 용해를 통해 여분전자를 발생시키고, 상기 여분전자는 상대전극의 환원반응에 개입하여 환원물질 생성을 촉진하여 기존의 전해질에 의한 제베크계수를 극대화시킬 수 있다.

Description

열전기화학 전지 시스템{Thermoelectrochemical cell system}
본 발명은 열전기화학 전지 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 제베크계수를 극대화할 수 있는 열전기화학 전지 시스템에 관한 것이다.
한편, 본 발명에서, 상기 열전기화학 전지 시스템(Thermoelectrochemical cell system 또는 Thermal electrochemical cell)은, 온도차부식 전지(Thermogalvanic cell 또는 Thermal galvanic cell), 열전기화학 에너지 하베스터(Thermoelectrochemical energy harvester 또는 Thermal electrochemical energy harvester)로도 명명될 수 있다.
일반적으로, 열전변환 기술은, 열에너지와 전기적인 에너지를 변환하는 기술 이며, 다양한 일상생활이나 생산 활동으로 발생하는 폐에너지를 전력으로 변환하거나 전압을 인가해 온도차를 발생시키거나 하는 것이 가능하다.
최근 폐에너지를 활용하는 에너지 하베스팅 기술이 제시되고 있으며, 이러한, 폐에너지는 주로 폐열, 진동, 빛, 바람, 운동에너지, 전자기파 등의 형태로 발생되며 폐에너지 중에서도 폐열은 가정, 사무실, 발전소, 산업, 도시, 자연, 생물 등 에너지가 소모되는 모든 부분에서 발생되어 활용범위가 가장 큰 에너지라 할 수 있다.
하지만, 이러한 폐에너지는 활용하기가 힘든 저온의 저급폐열로 발생되기 때문에 이를 극복하기 위한 기술의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
일본공개특허 특개평 5-166554
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 폐에너지를 활용하여 전기 에너지를 발생시킬 수 있는 열전기화학 전지 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 온도 차에 의해 산화환원이 가능한 전해질; 상기 전해질에 침지되는 제1전극; 및 상기 전해질에 침지되는 제2전극을 포함하며, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나의 전극은 상기 전해질 내에서 용해되는 물질로 이루어지는 열전기화학 전지 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 어느 하나는 산화전극이고, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 다른 하나는 상대전극이며, 상기 산화전극의 금속 용해 반응을 통해 여분전자가 발생하고, 상기 여분전자는 상기 상대전극의 환원반응에 개입하여 환원물질 생성을 촉진시키는 열전기화학 전지 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 전해질은 Ferri/Ferro Cyanide(K3Fe(CN)6/ K4Fe(CN)6)이고, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나의 전극은 W, Mo 또는 Cr으로 이루어지는 열전기화학 전지 시스템을 제공한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 산화반응이 발생하는 금속전극의 용해를 통해 여분전자를 발생시키고, 상기 여분전자는 상대전극의 환원반응에 개입하여 환원물질 생성을 촉진하여 기존의 전해질에 의한 제베크계수를 극대화하게 되며, 이로써, 전해질 특성으로 제한적이었던 전압을 극복하여 열전기화학 전지의 성능향상의 근본적인 문제점을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 열전기화학 전기를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 일반적인 pourbaix diagram의 일예를 도시하는 사진이다.
도 3은 일반적인 표준환원전위의 일예를 도시하는 표이다.
도 4는 3전극 전기화학 전지를 이용한 실시예 및 비교예 전극의 cyclic voltammetry를 도시한 그래프이다.
도 5는 열전기화학 전지를 이용한 Pt, C, W 전극 성능그래프를 도시하는 그래프로, 도 5a는 Pt 전극의 온도차에 따른 개방전압 및 단락전류밀도를 도시하고 있으며, 도 5b는 Pt 전극의 dT=60K 에서의 출력밀도를 도시하고 있고, 도 5c는 C 전극의 온도차에 따른 개방전압 및 단락전류밀도를 도시하고 있으며, 도 5d는 C전극의 dT=60K 에서의 출력밀도를 도시하고 있고, 도 5e는 W전극의 온도차에 따른 개방전압 및 단락전류밀도를 도시하고 있으며, 도 5f는 W전극의 dT=60K 에서의 출력밀도를 도시하고 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 열전기화학 전기를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 열전 변환 소자의 일종인 열전기화학 전지(1)는 온도 조건에 따라 산화환원이 가능한 전해질(2) 및 상기 전해질이 수용되는 전해조(3)를 포함한다.
또한, 상기 전해질에 침지되는 제1전극(6), 예를 들면, 음극을 포함하며, 또한, 상기 전해질에 침지되는 제2전극(7), 예를 들면, 양극을 포함한다.
상기 전해질에 있어서, 가장 대표적인 것은 Ferri/Ferro Cyanide(K3Fe(CN)6/ K4Fe(CN)6)가 있으며, 이는 수용액 상태로 되었을 때 전해질 내에서 Fe(CN)6 3-/Fe(CN)6 4- 두 가지 상태로 존재하게 된다.
이때, 상기 제1전극과 상기 제2전극의 양단에 온도차가 발생하게 되면 고온부의 전극표면에서는 Fe(CN)6 4-→Fe(CN)6 3-+e- 의 산화반응이 발생되고, 저온부의 전극표면에서는 Fe(CN)6 3-+e-→ Fe(CN)6 4-로 환원반응이 발생되어 양단의 전극에 전압차와 전류가 생성되는 산화환원 쌍을 구성하게 된다.
한편, 이러한 열전기화학 전기는 전해질의 레독스 커플의 전기화학반응을 이용하기 때문에 성능개선을 위한 연구의 범위가 제한적이다.
하기 식(1)은 열에너지 하베스터의 효율을 정의하는 제베크 계수로, 온도차(∂T)에 의한 발생되는 전압차(∂E)로 정의된다.
특히, 발생되는 전압차는 레독스 커플의 표준 환원 전위이며, 각각의 커플이 가지는 엔트로피 특성에 의해 정의되므로, 결과적으로 제베크 계수는 각 레독스 커플의 특성을 나타내는 항수라고 할 수 있다.
Figure 112015088603016-pat00001
... 식(1)
Figure 112015088603016-pat00002
... 식(2)
따라서, 전해질 특성에 의해 발생되는 전압은 이미 결정되므로 식(2)에서 나타나는 시스템의 출력을 개선하기 위해서는 높은 표준 환원 전위를 가지는 새로운 전해질 레독스 커플의 개발이나, 전극의 대면적화를 통한 전류밀도의 개선으로만 연구가 한정될 수밖에 없다.
현재까지는 여전히 Ferri/Ferro Cyanide(K3Fe(CN)6/ K4Fe(CN)6) 전해질 만큼 높은 제베크 계수를 가지면서도 가격적으로도 저렴한 우수한 전해질이 거의 보고되고 있지 않다
또한, 전극의 비표면적 증가를 위한 나노화된 카본 전극 등의 사용이 제시되고 있으나, 복잡한 공정과 고가의 가격으로 인해 열전기화학 전지가 가지는 이점을 상쇄시켜 열전기화학 전지의 한계점에 봉착한 상황이다.
따라서, 본 발명에서는 현재 한계점에 봉착한 열전기화학 전지의 성능을 개선하기 위해, 전극을 활용하여 높은 제베크 계수를 가질 수 있는 새로운 개념의 열전기화학 전지를 제시하고자 한다.
일반적으로, 금속은 전기장과 pH조건 하에 용해되는 금속용해 반응이 발생하며 이 반응으로 금속산화물이 발생된다.
본 발명에서는 상술한 바와 같은 제1전극 또는 제2전극의 금속 전극에 금속용해 반응을 적용하여, 금속산화물 생성 시 발생하는 여분전자를 이용하고자 한다.
보다 구체적으로, 예를 들어, 산화전극인 제1전극은 금속 용해 반응을 통하여 여분전자를 발생시키고, 상기 여분전자는 상대전극인 제2전극의 환원반응에 개입하여 환원물질 생성을 촉진시킴으로써, 열전기화학 전지의 성능을 향상시킬 수 있다.
다만, 상기에서는 제1전극이 산화전극이고, 제2전극이 상대전극인 것으로 표현하고 있으나, 이와는 달리 제2전극이 산화전극이고, 제1전극이 상대전극일 수 있으며, 따라서, 본 발명에서 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 어느 하나는 산화전극이고, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 다른 하나는 상대전극일 수 있다.
즉, 상기 여분전자는 캐소드에서의 반응인 Fe(CN)6 3-+e-→ Fe(CN)6 4-로 환원반응에 개입하여 환원물질 생성을 촉진하여 기존의 전해질에 의한 제베크계수를 극대화하게 되며, 이로써, 본 발명에서는 전해질 특성으로 제한적이었던 전압을 극복하여 열전기화학 전지의 성능향상의 근본적인 문제점을 개선할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 상술한 바와 같은 금속용해가 발생하는 전극을 선정하는 것이 중요하며, 금속용해가 발생하는 금속전극을 선정하기 위해서 전해질의 pH 및 표준환원전위에 따른 전극의 용해를 이용하는 것이 바람직하다.
즉, 각 전해질에 따른 금속 용해가 일어나는 전극을 선정을 위해서 Pourbaix diagram을 통해 pH와 전위에 따른 금속의 산화 상태를 확인할 수 있다.
예를 들어, 열전기화학 전지에서 중성 전해질을 사용하는 경우, pourbaix diagram에서 pH 7의 금속 상태를 확인하고, Fe(CN)6 3-/Fe(CN)6 4-의 환원 전위는 0.36V이므로, 근처의 전압범위에서 용해가 발생하는 금속을 선정할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 상기 제1전극 및/또는 상기 제2전극은 상기 전해질 내에서 용해되는 물질을 사용하는 것을 특징으로 하며, 즉, 본 발명에 따른 상기 제1전극 및/또는 상기 제2전극은 상기 전해질의 종류에 따라 전극 물질의 선택을 달리하는 것을 특징으로 한다.
도 2는 일반적인 pourbaix diagram의 일예를 도시하는 사진이다.
도 2를 참조하면, 일반적인 pourbaix diagram을 통해, 열전기화학 전지에서 사용되는 전해질의 pH와 동일한 조건의 pH에서 액체상태인 물질을 확인할 수 있다.
도 3은 일반적인 표준환원전위의 일예를 도시하는 표이다.
도 3을 참조하면, Fe(CN)6 3-/Fe(CN)6 4-의 환원 전위는 0.36V임을 확인할 수 있고, 따라서, 이러한 일반적인 표준환원전위를 통해 전해질의 환원 전위의 전압 범위에서 용해가 발생하는 금속을 선정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 열전기화학 전지에서 중성 전해질을 사용하는 경우, 도 2 및 도 3을 참조하면, 먼저 Pt는 전압 구간에서 용해되지 않고 높은 전위에서도 안정한 산화물 고체 상태인 것을 확인할 수 있다.
이때, pH 7에서 Fe(CN)6 3-/Fe(CN)6 4-의 환원 전위는 근처 전압범위에서 용해가 발생하는 금속들은 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, W, Mo, Cr 등의 금속이 있다.
특히, W는 WO4 2 -로 용해되고 다른 산화상태로 바뀌지 않으며 매우 안정한 것으로 알려져 있기 때문에, 본 발명에서는 중성 전해질을 사용하는 경우에는 전극의 재질로 W를 사용하는 것이 가장 바람직하다고 할 수 있다.
한편, 상술한 전해질로, 중성 전해질을 사용하지 않고, 알칼리 전해질을 사용하는 경우, 사용될 수 있는 전극의 pH 범위가 변경되어, 더욱 다양한 용해금속을 선정할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 Pourbaix diagram과 전압구간의 산화상태도를 통해 pH7 ~ 13 내에서 고온의 작동 환경에서 용해가 가능한 W, Pb, Mo, Co, Fe, Ta, Cr, Sn, Ag, Zr 등의 전극물질을 전해질에 맞게 선택적으로 활용할 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실험예를 기재하기로 한다.
[실시예]
본 발명에서는 양단의 전극에 각각 고온과 저온의 온도 조건을 구성하는 열전기화학 전지를 사용하였다. 저온은 펠티어 소자 및 냉각장치를 활용하여 저온의 온도 조건을 구성하며, 고온은 전기저항을 이용한 발열장치 및 가열판을 활용하여 고온의 온도 조건을 구성하였다. 각 전극의 온도는 열전대로 정확한 온도를 측정하였으며 온도조절기를 통해 각 조건의 온도를 제어하였다.
본 발명에서는 열전기화학 전지의 가장 대표적인 전해질인 Ferri/Ferro Cyanide(K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6)를 사용하였으며, 이는, xK3Fe(CN)6/(1-x)K4Fe(CN)6 (0.2≤x≤0.8, 단위 M)의 몰농도와 pH7 ~ 13 사이의 전해질을 의미할 수 있다.
구체적으로는, pH 7의 0.4M의 K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6 (1:1 몰비율) 을 전해질로 사용하였으며, 전극은 펠렛 형태의 텅스텐을 양단 전극으로 사용하였다.
[비교예]
상술한 실시예의 조건에서, 전극으로 펠렛 형태의 탄소 및 백금을 사용한 것을 제외하고는 실시예와 동일하게 실시하였다.
먼저, 3전극 전기화학 전지를 이용해 0.5M의 NaCl 및 0.01K4Fe(CN)6을 전해질로 하여 각 전극의 cyclic voltammetry를 비교하였다.
도 4는 3전극 전기화학 전지를 이용한 실시예 및 비교예 전극의 cyclic voltammetry를 도시한 그래프이다.
도 4를 참조하면, 3전극 전기화학 전지를 이용한 텅스텐, 탄소, 백금 전극의 cyclic voltammetry를 비교한 결과, 탄소와 백금의 경우 상단 curve에서 Fe(CN)6 4-에서 Fe(CN)6 3-로 산화되는 peak과 하단 curve에서 Fe(CN)6 3-에서 Fe(CN)6 4-으로 환원되는 peak이 정확하게 나타났으며, 가역적인 전기화학 반응을 나타내었다.
산화 및 환원 전압의 차는 0.05V로 Fe(CN)6 3-/Fe(CN)6 4- couple이 매우 빠르게 산화 환원되는 것을 확인할 수 있다.
탄소의 CV도 백금과 거의 비슷하게 비가역성이 크게 나타나지 않는 형태의 산화-환원 curve를 보였고, 산화 및 환원 전압의 차도 0.05V로 백금과 유사하였다.
텅스텐의 경우 상단 curve에서 Fe(CN)6 4-에서 Fe(CN)6 3-로 산화되는 peak이 탄소와 백금에 비해 크게 나타나는 특이한 그래프를 확인할 수 있었다.
하지만 마찬가지로 ferri/ferro cyanide의 산화 환원 peak을 모두 보였고 전압의 차도 0.05V로 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 전극의 용해로 높은 산화반응이 발생하면서도 열전기화학 전지의 전극으로 이용 가능함을 확인할 수 있다.
다음으로, 양단 전극의 온도는 저온부는 0℃로 고정하고, 고온부는 30℃에서 80℃ 까지 5℃ 간격으로 구성하며, potentiostat으로 전기화학테스트를 실시하였다.
도 5는 열전기화학 전지를 이용한 Pt, C, W 전극 성능그래프를 도시하는 그래프이다. 이때, 도 5a는 Pt 전극의 온도차에 따른 개방전압 및 단락전류밀도를 도시하고 있으며, 도 5b는 Pt 전극의 dT=60K 에서의 출력밀도를 도시하고 있고, 도 5c는 C 전극의 온도차에 따른 개방전압 및 단락전류밀도를 도시하고 있으며, 도 5d는 C전극의 dT=60K 에서의 출력밀도를 도시하고 있고, 도 5e는 W전극의 온도차에 따른 개방전압 및 단락전류밀도를 도시하고 있으며, 도 5f는 W전극의 dT=60K 에서의 출력밀도를 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, potentiostat을 활용하여 각각의 전극을 사용한 열전기화학 전지의 전기화학테스트 결과는 다음과 같다.
먼저, 온도 변화에 따른 출력 전압을 측정한 결과 백금과 카본 전극의 경우 온도에 따라 전압이 선형적으로 증가하는 모습을 보였고, 텅스텐의 경우는 기하급수적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 제베크 계수는 백금은 1.38mV/K, 카본은 1.36mV/K로 측정되었으며, 텅스텐의 경우 단순 온도차에 의한 전압 변화로 측정하였을 때 2.41mV/K 로 계산되지만 기하급수적으로 증가하기 때문에 정확한 제베크 계수를 표현하기가 어렵다.
이는 현재까지 보고된 가장 높은 1.4mV/K 제베크 계수를 가지는 Fe(CN)6 3-/Fe(CN)6 4-를 능가하는 결과이다.
또한, 전류밀도는 60K 온도차에서 백금과 카본이 각각 15.7Am-2, 16.23Am-2로 거의 동일하게 나타났지만 텅스텐의 경우는 17.3Am-2로 가장 큰 전류밀도를 가지는 것을 확인하였다. 출력 또한 백금과 카본이 각각 354.9mWm-2, 361.9mWm-2로 나타났지만 텅스텐의 경우 450.1mWm- 2 로 백금과 카본에 비해 1.3배 높게 나타났다.
이상과 같은 도 4와 도 5의 결과에 따라, 본 발명에서는 금속전극의 용해를 이용하여, 환원전극의 환원물질의 생성을 극대화시킴으로써, 제베크 계수를 개선하는 열전기화학 전지를 제공할 수 있다.
즉, 본 발명에서는 금속전극의 용해를 통해 여분전자를 발생시키고, 상기 여분전자는 캐소드에서의 환원반응에 개입하여 환원물질 생성을 촉진하여 기존의 전해질에 의한 제베크계수를 극대화하게 되며, 이로써, 본 발명에서는 전해질 특성으로 제한적이었던 전압을 극복하여 열전기화학 전지의 성능향상의 근본적인 문제점을 개선할 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (3)

  1. 온도 차에 의해 산화환원이 가능한 전해질;
    상기 전해질에 침지되는 제1전극; 및
    상기 전해질에 침지되는 제2전극을 포함하며,
    상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나의 전극은 상기 전해질 내에서 용해되는 물질로 이루어지고,
    상기 전해질은 Ferri/Ferro Cyanide(K3Fe(CN)6/ K4Fe(CN)6)이고, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나의 전극은 W, Mo 또는 Cr으로 이루어지는 열전기화학 전지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 어느 하나는 산화전극이고, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 다른 하나는 상대전극이며,
    상기 산화전극의 금속 용해 반응을 통해 여분전자가 발생하고, 상기 여분전자는 상기 상대전극의 환원반응에 개입하여 환원물질 생성을 촉진시키는 열전기화학 전지 시스템.
  3. 삭제
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