리튬이온전지 충전시 리튬이온이 양극에서 음극으로 다시 이동하여 제자리를 찾게 되나요?
리튬 이온 전지
리튬 이온 전지(-電池, Lithium-ion battery, Li-ion battery)는 이차 전지의 일종으로서, 방전 과정에서 리튬 이온이 음극에서 양극으로 이동하는 전지이다. 충전시에는 리튬 이온이 양극에서 음극으로 다시 이동하여 제자리를 찾게 된다. 리튬 이온 전지는 충전 및 재사용이 불가능한 일차 전지인 리튬 전지와는 다르며, 전해질로서 고체 폴리머를 이용하는 리튬 이온 폴리머 전지와도 다르다. 리튬 이온 전지는 에너지 밀도가 높고 기억 효과가 없으며, 사용하지 않을 때에도 자가방전이 일어나는 정도가 작기 때문에 시중의 휴대용 전자 기기들에 많이 사용되고 있다. 이 외에도 에너지밀도가 높은 특성을 이용하여 방산업이나 자동화시스템, 그리고 항공산업 분야에서도 점점 그 사용 빈도가 증가하는 추세이다.[1] 그러나 일반적인 리튬 이온 전지는 잘못 사용하게 되면 폭발할 염려가 있으므로 주의해야 한다. 리튬 이온 전지는 크게 양극, 음극, 전해질의 세 부분으로 나눌 수 있는데, 다양한 종류의 물질들이 이용될 수 있다. 상업적으로 가장 많이 이용되는 음극 재질은 흑연이다. 양극에는 층상의 리튬코발트산화물(lithium cobalt oxide)과 같은 산화물, 인산철리튬(lithium iron phosphate, LiFePO4)과 같은 폴리음이온, 리튬망간 산화물, 스피넬 등이 쓰이며, 초기에는 이황화티탄(TiS2도 쓰였다.[2] 음극, 양극과 전해질로 어떤 물질을 사용하느냐에 따라 전지의 전압과 수명, 용량, 안정성 등이 크게 바뀔 수 있다. 최근에는 나노기술을 응용한 제작으로 전지의 성능을 높이고 있다.
리튬
Li을 이용한 핵반응도 가능하지만, 에너지 한도가 높은 탓으로 안전성 보장이 어려워지기 때문에 주로 쓰이지는 않는다.
리튬
대부분의 리튬 염은 물에 잘 녹으므로 액체 내에 포함된 리튬의 양을 구명하는 것은 보통은 쉽지 않다. 여기에 사용할 수 있는 방법의 하나로 수산화 나트륨 등으로 리튬이 용해된 액체를 알칼리성으로 만들고, 인산 수소 나트륨(NaHPO)을 첨가한 후 가열하면 비용해성 물질인 인산 리튬이 고체 형태로 드러난다.
활동전위
활동 전위 (action potential, 活動電位)는 근육·신경 등 흥분성 세포의 흥분에 의한 세포막의 일시적인 전위변화를 가리키며 동작전위(動作電位)라고도 한다. 세포막에 존재하는 나트륨·칼륨 등의 여러 이온 펌프의 활동에 의해 세포 안팎의 이온 조성은 차이가 있는데, 이러한 이온 조성차로 세포막 안쪽이 60∼90 mV의 음전위(정지전위)를 나타낸다. 신경·근육 등의 흥분성 세포가 흥분하면 세포막 안팎의 극성(極性)이 바뀌어 세포내가 30∼40 mV의 양전위로 전위된다. 이 전위변화는 몇 밀리초(ms) 정도의 빠른 시간 안에 회복되므로 스파이크 전위(spike potential)라고도 하며, 회복기에 보이는 느린 변화인 후전위(after potential)와 구별된다. 이 전위변화에 따라 국소전류가 발생하여 1∼100m/s의 속도로 흥분이 전달된다. 이 전위변화를 율리우스 베른슈타인(Julius Bernstein)이 탈분극현상으로 설명하였다.
리튬
Li는 리튬을 추출할 때부터 이미 핵융합용으로 따로 모으므로, 시중에서 구할 수 있는 리튬은 거의 순수한 Li이다. 두 동위 원소의 분리는 용해된 리튬 화합물(예로서 에탄올에 용해된 염화 리튬)과 리튬 아말감의 동위 원소 교환을 통해 이룰 수 있다. 이 분리를 통해 얻을 수 있는 Li의 양은 약 50% 정도이다.
리튬이온 중합체 전지
일반적인 리튬 이온 전지의 경우 리튬 이온이 자유롭게 전달될 수 있도록 전해액을 사용하였다. 이는 누액 가능성과 폭발 위험성이라는 단점을 가지고 있었는데 이를 해결하기 위해 나온 것이 리튬이온 중합체 전지이다. 리튬 고분자 전지의 경우 리튬 2차 전지에서 사용된 액체 전해질 대신 고분자 전해질을 사용해 이온 전도도와 안전성이 높다. 특히 이러한 특성은 리튬 고분자 전지의 유연성을 증가시켜 형상을 다양하게 설계할 수 있도록 만들어 주었다. 때문에 종이처럼 얇고 가벼운 것이 가장 큰 장점이다.
리튬 전지
리튬 전지(-電池, Lithium battery)는 리튬이나 리튬 혼합물을 음극으로 사용하는 전지를 말한다. 전지에 사용되는 화학물질이나 그 설계에 따라서 1.5 V~3.7 V의 전압을 내는데, 이것은 망간 전지나 알칼리 전지의 출력전압의 2배 가량에 달하는 수치이다. 리튬 전지는 휴대용 전자 장비 등에 널리 사용되고 있다.
원자 궤도
오비탈은 양자역학적으로 규명된 원자의 모양이다. 양자역학에 의해 핵 주위를 도는 전자의 정확한 위치는 존재하지 않으며 알아낼 수 없고 오로지 확률만을 측정할 수 있을 뿐이라는 것이 밝혀졌다. 오비탈을 전자구름이라 칭하는 이유도 여기에서 나온다. 전자들은 정확한 궤도를 도는 것이 아니라 핵 주위에 확률로서 존재한다. 물리적 계산을 통해 도출된 '각 지점에서의 전자발견 확률'을 점으로 표시하면 점들에 의해 핵 주위에 구름이 퍼져있는 것처럼 보이게 된다. 즉, 전자를 확률적으로 나타낸 원자모양이 마치 구름을 형성한 것처럼 보이기 때문에 전자구름이라고 칭한다.
리튬
리튬 치료에서는 탄산 리튬 등의 리튬 염이 위에서 언급한 병들과 클러스터 두통에 대한 약물로 쓰이는데, 이때 리튬의 낮은 치료 지수를 참작해야 한다. 리튬 농도가 너무 높을 경우 진전(振顫), 오한(惡寒), 구역질, 구토, 부정맥(不整脈), 백혈구 증가증 등의 부작용을 낳을 수 있으며, 농도가 0,003 mol/l 이상이 되면 생명이 위험해진다. 리튬과 나트륨은 물질대사에서 비슷한 반응을 보이는데, 땀을 흘리거나 나트륨을 몸에서 걸러내는 약물의 복용에 의해 신체 내의 나트륨 농도가 낮아지면 몸이 이 부족함을 메우기 위해 신장의 비농축뇨(unconcentrated urine)에서 나트륨을 빼어내 혈액에 충당하고, 이때 원래 몸 밖으로 내보내져야 할 리튬도 같이 회수된다. 이 때문에 리튬 투여량를 조절하는 약물 모니터링이 필요해진다.
라이덴병
라이덴병은 한 번 방전한 뒤에도 수 분 뒤에 다시 전하가 축적되어 방전을 일으킬 수 있다. 이러한 잔류 전하 방전은 서너차례 일어나기도 하는데 유전체인 유리가 전하를 축적하면서 극성을 지니게 되기 때문이다. 전자 부품에서 사용되는 축전기들 역시 극성이 형성되어 방전 뒤 잔류 전하를 가질 수 있다. 전자 제품에 사용된 축전기의 잔류 전하는 고장이나 안전 사고의 원인이 될 수 있으므로 방전 저항이나 방전 코일을 이용하여 제거한다.
이온화
원자는 전자배치가 폐각(최외각이 가득참)이나 옥텟(최외각이 8개)일 때 가정 안정된다(반응하기 어려워진다). 중성원자에서 이것에 해당하는 것이 비활성 기체이며, 통상원자가 이온화될 때에 방출 또는 받아들이는 전자의 수는, 이온이 되는 것으로 안정된 배치가 성립되는 수이다. (전형원소의 경우)
리튬-7
리튬-7(Li)은 리튬 동위 원소의 일종으로, 안정 동위 원소이다. 원자핵 안에 양성자 3개, 중성자 4개를 갖고 있다. 자연에서 발견되는 리튬의 약 92.5%가 리튬-7이며, 나머지 7.5%는 리튬-6이 차지하나, 자료에 따라 동위 원소의 수치에 약간의 차이가 있다. 빅뱅 핵합성의 결과로 생성된 핵종이다.
핵물리학
핵 물리학에서 현재 연구의 많은 부분은 극한 상황에서의 핵의 연구와 관련이 있다. 예를 들면 들뜸 에너지와 높은 회전이 있다. 핵은 또한 럭비 공과 비슷한 극단적인 모양과 중성자-양성자 비율을 가질 수 있다. 연구자들은 이온 빔을 입자 가속기에서 사용하여 인공적으로 유도된 분열 또는 핵자 변환 반응으로 그러한 핵을 만들어 낼 수 있다 .
회전파 근사
쌍극자 모멘트(Dipole moment)가 formula_13, 외부 전기장이 주어졌을 때, 섭동 해밀토니안은 아래와 같이 주어진다.
외부 전기장은
이다. 이제 고유함수를 기저로 하자.
예를 들어,수소 원자에서 바닥상태(Ground state)가 (000)이고, 들뜬 상태가 (211)인 2준위계로 주어진다면, 
이다. 일반적으로 에너지 고유상태에서 원자가 쌍극자를 가지지 않으므로, 쌍극자 모멘트 연산자의 대각 성분은 0이다. 따라서 쌍극자 모멘트 연산자를 아래와 같이 적을 수 있다.
따라서, 섭동은
이다. formula_19와 formula_20로 진동하는 두 부분으로 나뉘었다.
니켈-카드뮴 전지
니켈-카드뮴 전지는 수산화니켈로 된 양극, 수산화카드뮴으로 된 음극, 분리막, 알칼라인 전해질로 되어 있다. 니켈-카드뮴 전지에서 일어나는 화학 반응은 다음과 같다.
전지가 방전될 때 왼쪽에서 오른쪽으로 가는 반응이 일어나고, 전지를 충전하면 오른쪽에서 왼쪽으로 가는 반응이 일어난다. 알칼라인 전해질(보통 수산화칼륨)은 이 반응에서 소비되지 않는다.
리튬
리튬 원소는 독자적으로 기체 형태로 변할 수 있고, 두 원자가 결합해 이중 리튬(Li) 형태의 기체를 이룰 수도 있다. 이중 리튬의 결합 길이는 267.3pm이며, 결합 에너지는 101 kJ/mol이다. 기체 상태의 리튬은 질량의 1% 정도가 이중 리튬을 형성한다.
활동전위
휴지기에 있는 뉴런의 세포외액에는 나트륨과 염소 이온 농도가 높고, 세포내액에는 칼륨 이온 농도가 높다. 막 안팎의 이온 농도 기울기와 막에 있는 칼륨 누출 채널은 칼륨 이온이 세포 밖으로 빠져나가게 하여 휴지 전위 EK는 약 –75 mV를 유지한다.[28] 막이 탈분극되면 나트륨과 칼륨 채널이 모두 열려 나트륨은 축삭 안으로, 칼륨은 바깥으로 이동한다. 탈분극 정도가 작으면(예: Vm가 -70 mV에서 -60 mV로 증가), 바깥으로 나가는 칼륨이 안으로 들어오는 나트륨보다 많아 막이 다시 정상적인 휴지 전위(-70 mV 근처)로 돌아온다(재분극).[1][2][3] 탈분극이 충분히 크면 안으로 들어오는 나트륨이 바깥으로 나가는 칼륨보다 많아 양성 피드백이 일어난다. 즉, 안으로 들어오는 이온이 많을수록 Vm가 더욱 증가하고, 그 결과 안으로 들어오는 이온이 더 많아진다.[1][4] 충분히 강한 탈분극(Vm 증가)은 전압 민감성 나트륨 채널을 열고, 나트륨 이온의 투과성이 높아지면 Vm은 나트륨 평형 전압인 ENa≈ +55 mV에 근접한다. 전압이 증가하면 나트륨 채널을 더 많이 열어 Vm이 ENa에 가까워지도록 더 밀어붙이고, 모든 나트륨 채널이 열릴 때까지 계속된다.[1][2][9][10] Vm과 나트륨 투과성이 가파르게 증가하는 이 시기가 활동전위의 상승기에 해당한다.[1][2][9][10]
양성자-양성자 연쇄 반응
Be + e → Li + ν 에서 형성된 90%의 중성미자는 0.861 MeV의 에너지를 지니며, 나머지 10%는 0.383 MeV의 에너지를 지닌다. 이는 리튬-7이 들뜬 상태인지, 바닥 상태인지에 따른다.
어니스트 로런스
비데뢰에의 논문에 나와있는 장치를 가지고는 수백만 볼트의 전압과 연구실에 들어가지도 않을 정도로 긴 전극이 필요하였고, 로런스는 이를 직선형으로 가속하는 것이 아니라 입자가 원운동을 하면서 가속이 가능하게 한다면 적은 전압과 작은 장치로도 충분히 가속된 양전자를 만들 수 있을 것이라는 생각을 하게 되었다. 로런스는 원형 챔버에 두 개의 전극을 장치하여 교류로 전압을 걸어주었고, 자기장을 걸어 전하를 띈 입자가 원 궤도를 돌게 하였다. 양전자가 나선 궤도를 돌다가 전극 사이에 도달하면 그 구간에서 가속이 되는데, 이러한 과정을 반복하면서 높은 에너지의 입자를 만드는 원리이다. 나선 궤도를 도는 이유는 formula_1의 식으로 정의되는 로런츠 힘에 의해 자기장 내에서 양전자가 운동방향에 수직인 방향(원형 챔버의 중심 방향)으로 힘을 받게 되는데, 이로 인해서 나선 궤도를 돌게 되어 비데뢰에가 구상한 선형 가속기와 달리 작은 장치로도 충분히 큰 에너지를 얻을 수 있게 되었다.
보어 모형
보어의 원자 모형은 두 개의 전하된 지점들이 빛 보다 훨씬 느린 속도로 궤도를 도는 시스템에서만 정확한 결과를 줄 수 있다.
이는 수소 원자모델, 헬륨이온, 리튬 이온과같이 하나의 전자 시스템을 포함할 뿐만 아니라 포지트로늄(양전자와 전자가 정전기력인력으로 인해 결합된 준안정화된 상태)과 어떤 원자의 Rydberg 상태(하나의 전자가 다른 모든 전자들로부터 멀리 떨어진 상태)를 포함한다.
초과산화 리튬
초과산화리튬은 대부분 재충전 가능한 리튬 배터리에 사용된다. 연구자들은 이 배터리들에 의해 생산되는 퍼텐셜 에너지에 기대를 두고 있다. -어떤 사람은 이를 내연기관에 비교하기도 한다. 한 연구는 알칼리금속의 초과산화물은 알칼리 금속이 대기 안에 있는 기능에 영향을 준다고 말한다. 알칼리 금속은 중권에서 두드러지게 나타나며 초과산화물들은 과한 양의 산소와 반응한 후에 찾아진다.
리튬이온 중합체 전지
좁은 의미의 폴리머 전지는 폴리머를 전해질로 사용한 것이다. 넓은 의미의 폴리머 전지는 전해질 이외에 음극과 양극의 활성 물질에 전도성 고분자 등을 이용한 것도 포함된다.
리튬 동위 원소
리튬-6은 리튬의 안정적인 동위 원소이다. 전체 리튬 중에서 약 7.5% 정도를 차지한다. 중성자를 쬐면 삼중수소를 방출하므로 핵물리학에서 상당히 중요한 동위 원소로 취급된다.
방전
일반적으로 휴대 전화의 전지를 오랫동안 쓰기 위해서는 완전히 다 쓴 후에 다시 충전시켜야 한다고 알고 있지만, 이는 니켈-수은 전지나 니켈-카드뮴 전지에 한정된다. 최근의 휴대 전화에 쓰이는 전지는 대부분 리튬 이온 전지인데, 이것은 오랫동안 충전을 하지 않으면 내부의 충전액이 굳어 오히려 수명이 줄어들 수 있다.
전자 포획
이 경우, 궤도 전자 중 하나, 대개는 K 및 L 전자껍질의 전자가 원자핵 내부의 양성자에 의해 포획되어서(K-포획 및 L-포획), 중성자 및 중성미자를 형성한다. 양성자가 중성자로 변하므로, 중성자의 수는 1이 증가하며, 양성자의 수는 1이 감소한다. 그러므로 전체 원자질량은 유지된다. 양성자 수가 변함으로써, 전자포획은 핵종을 새로운 원소로 바꾼다. 새로운 원자는 내부 껍질에 전자가 없는, 들뜬 상태에 놓이게 된다.
유효 핵전하
유효 핵전하(effective nuclear charge)는 전자가 실질적으로 원자핵의 양성자로부터 느낄수 있는 인력이다. 핵전하는 단순히 원자핵이 띠고 있는 전하지만, 유효 핵전하는 전자들의 가리움 효과로 인해 원자핵으로 부터 멀어질수록 인력이 약해지는 것도 반영한 실질적인 핵전하이다. 바깥쪽의 전자도 가리움 효과를 줄 수 있는데 이는 오비탈이 궤도 함수기 때문에 실질적으로 전자의 위치가 정해진 것이 아니기 때문이다.
사이클로트론
사이클로트론은 높은 진동수의 교류 전압을 사용하는 대전된 입자의 흐름을 가속시킨다. 이때 교류전압은 진공실 내부에서 "dees"라고 불리는 두개의 속이 빈 D모양의 금속 전극 사이에 흐른다. dees는 입자들이 움직이기 위해 서로의 사이에 원통형의 공간을 만들면서, 좁은 간격을 가지고 마주보게 된다. 그 입자들은 이 공간의 중심으로 투입된다. dees는 전극판과 수직인 정자기장이 형성된 큰 전자석의 양극 사이에 위치된다.
자기장은 입자들의 경로를 그들의 운동방향에 수직인 로런츠 힘에 의해 원형으로 휘게 한다.
만약 입자의 속도가 일정하다면 그것들은 dees안 자기장의 영향 아래에서 원형의 경로로 움직일 것이다. 그러나 수천 볼트의 교류 전압의 무선 주파수는 dees안에 걸려있다. 그 주파수는 그 입자들이 한번의 전압 주기 동안 하나의 회로를 만들게 하도록 설정되어있다. 입자들이 다른 dee 전극을 통과한 후 무선 주파수의 방향이 바뀐다. 따라서 입자들이 dee사이의 간격을 통과할 때 마다 전기장은 그것들을 가속시키기에 알맞은 방향으로 설정된다. 이러한 전기력에 의해 입자들의 증가된 속도는 그것들이 더 큰 반지름의 원형 경로를 따라 움직이게 한다. 그래서 입자들은 dee의 중심에서 가장자리로 향하는 나선의 경로로 움직인다. 그들이 dee의 가장자리에 도착했을 때 그 입자들은 dees사이에 있는 작은 간격을 통해 dees에서 빠져나온다. 그리고 그 빠져나온 지점에 있는 목표물을 치거나 목표물을 치기 위해 진공처리된 빔식 진공관을 통해 사이클로트론을 떠난다. 다양한 재료들이 목표물이 될 수 있다. 그리고 충돌에 의한 핵반응은 사이클로트론을 나와서 분석을 위한 장치 안으로 유도되는 2차적인 입자들을 생성한다. 사이클로트론에서 입자들은 나선형의 경로에서 여러번 가속전압의 영향을 받기 때문에 여러번 가속된다.
이런 현상이 발생하기 위해서는 전압의 진동수는 입자의 사이클로트론 공명진동수와 일치해야한다.
이 식에서 B는 자기장의 세기, q는 대전입자의 전하량, m은 대전입자의 상대적 질량이다. 이 식은 중심으로 향하는 힘(구심력)과 로런츠 힘이 같을 때 성립한다.
싱크로트론복사
싱크로트론 방사는 가속기에서 입자 물리학 맥락에서 불필요한 에너지 손실을 일으키는 성가신 존재로써 여겨지기도 하고, 또는 많은 실험실에서 사용하기 위해 의도적으로 생산한 방사원으로 사용되기도 한다. 전자들은 GeV 구간에 속한 최종 에너지를 성취하기위해 몇몇의 단계를 거쳐 빠른 속력으로 가속된다. 또한 대형 강입자 충돌기에서, 양성자 다발은 광전자(7x10eV 까지 진동수와 밀도가 증가하는 파이프 벽에서부터 이차 전자들이 차례차례로 전파된다.)를 전파하면서 진공공간에서 가속되어 진폭과 진동수가 가속될 때 방사된다. 각각의 양성자들은 이러한 현상 때문에 한 회전마다 6.7 keV를 잃게 된다. 기하급수적으로 빛의 속도를 향해 입자를 가속시키는 더 많은 에너지가 소비되기 때문에, 이것은 에너지 보존 법칙에 의해 따르게 된다.
전기영동
왼쪽에 +전극을, 오른쪽에 -전극을 걸게 되면 이동층의 양전하는 오른쪽으로 이동하며 음전하는 왼쪽으로 이동한다. 그러나 이동층에 양전하의 양이 음전하의 양보다 월등히 많기 때문에 음전하는 양전하들과 함께 -전극으로 이동한다. 양전하의 파도에 음전하가 휩쓸리는 것으로 비유할 수 있다. 이렇게 전기 삼투현상 때문에 +전극으로 끌려가야 할 음전하가 -전극으로 끌려가는 반대의 경우가 관찰된다. 이동층의 양전하에 전기삼투흐름과 전기력은 같은 방향으로 작용하지만 음전하에 전기삼투흐름은 오른쪽, 전기력은 그 반대방향으로 작용한다. 따라서 양전하보다 음전하가 모세관 내에서 천천히 이동한다.
축전기
축전기에 저장된 전기적 위치 에너지를 구하기 위해서 대전되지 않은 하나의 축전기를 생각해보자. 대전되지 않은 축전기의 한 극판에서 다른 극판으로 전자를 옮긴다고 할 때는 일이 필요하다. 그런데 전하를 옮길 때마다 축전기에는 전기장이 생겨 점점 더 많은 일이 필요하게 된다. 어느 한 순간에 한 극판에서 다른 극판으로 전하량 formula_50를 옮긴다고 하자. 이때 양 극판의 전압차는 formula_51 이고, 추가로 formula_52의 전하를 옮긴다고 하면 필요한 일은
이다. 그러므로 formula_54 부터 formula_55까지 이동시키는데 한 일의 양은
이다. 이 일이 전기적 위치 에너지 U로 축전기에 저장되므로
이다. 전하 대신 전압 formula_1로 쓰면
이 된다.
지자기폭풍
대량 충전 (Bulk Charging) 혹은 과충전 (Deep Charging)은 입자, 주로 전자가 위성체의 외곽부를 뚫고 들어와 내부 기기에 전하를 충전시킬때 발생한다. 어떤 부품에 충분한 양의 전하가 모이면, 다른 부품에 방전을 시키게 된다. 이러한 방전은 잠재적으로 위성의 전자 시스템에 해를 끼친다.
쌍생성
핵물리에서, 이 현상은 높은 에너지의 광자가 핵근처에서 상호작용하여 운동량 보존의 법칙에 위배되지 않도록 전자와 양전자쌍을 만드는 것이다. 처음에 광자의 운동량이 무언가에 의해 흡수되어야만 하기 때문에 쌍생성은 하나의 광자만 있는 빈 공간에서는 일어날 수 없다. 핵 또는 또 다른 광자가 쌍생성 전후의 에너지와 운동량이 모두 보존될 수 있도록 한다.
파이 역결합
파이 역결합에서는 전자가 한 원자의 궤도에서 다른 원자 또는 리간드의 Π* 반결합 궤도로 이동한다. 이는 전이 금속 화합물에서 주로 일어난다.
활동전위
활동전위는 자극이 Vm을 증가시켜 충분히 강한 탈분극이 있을 때 축삭 언덕에서 시작한다.[27] 세포에 나트륨 양이온이 유입되면 탈분극이 일어난다. 나트륨 양이온은 화학적 시냅스, 감각 뉴런, 박동조율기 전위 등 다양한 곳에서 온다.
이온
단원자 이온은 원자가 가장 바깥쪽 껍질의 전자를 얻거나 잃을 때 형성된다. 안쪽의 껍질의 전자는 양전하를 띤 원자핵과 묶여있으며 화학반응에 관여하지 않는다. 이렇게 원자가 전자를 얻거나 잃는 과정을 이온화라고 한다. 원자는 또한 강한 방사선을 쬐는 것으로 이온화될 수 있다. 그러나 화학에서 일반적인 이온화는 원자나 분자가 사이에서 전자가 이동함으로써 일어난다. 이런 이동은 보통 안정된 전자 구성을 유지하려는 성질로 인해 일어난다. 예를 들면 나트륨원자 (기호: Na) 는 가장 바깥쪽 껍질에 전자 1개가 있다. 꽉찬 안쪽의 껍질들에는 10개의 전자가 있다. 10개의 전자로 이루어진 전자 구성은 매우 안정적이다. 이 때문에 나트륨은 가장 바깥쪽 껍질의 전자 1개를 잃고 양이온</b>이 되려는 경향이 있다. 양이온이 되는 과정은 이렇다.
리튬 이온 전지
정전류 과정: 충전기가 일정 전류를 유지하도록 전압을 점차적으로 올려가면서, 한계전압에 이를 때까지 전류를 공급하는 과정이다. 정전압 과정: 전지가 한계전압에 이르면 일정 전압을 유지하면서 전류가 문턱값보다 낮아질 때까지 전류를 공급하는 과정이다. 보통 문턱 전류값은 초기 전류값의 약 3% 정도이다.
이온화
주로 물리학의 분야에서는 하전(荷電)이라고도 하며, 분자(원자 혹은 원자단)가 에너지(전자파나 열)을 받아서 전자를 방출하거나, 반대로 밖에서 얻는 것을 가리킨다. (플라스마 또는 전리층을 참조) 또한, 화학의 분야에서는 해리라고도 하며, 전해질(소금)이 용액 속이나 융해 시에 양이온과 음이온을로 나뉘는 것을 가리킨다.
전자 담배
기존 담배의 담뱃잎 위치에 있는 부위로서, 소형 충전지와 전자 회로가 들어있다. 대부분의 경우 리튬 전지를 사용한다. 경우에 따라서는 카트리지의 잔량을 검사하는 센서가 달려있어서 잔량 여부에 따라 기화 장치를 조작하기도 한다. 충전지 끝부분에 주황색 발광 다이오드가 장착되어 작동시 담뱃불과 비슷한 시각효과를 내는 제품 뿐만 아니라, LCD창을 달아 흡입횟수, 배터리 잔량등을 체크할 수 있는 기
이트리아 안정화 지르코니아
지르코니아에 이트리아가 첨가됨으로써 Zr이온 중 일부가 Y로 대체된다. 이에따라 4개의 O 이온 대신 3개의 O 이온으로 대체되며 결과적으로 산소빈자리(oxygen vacancy)가 만들어진다. 이렇게 생성된 산소빈자리 때문에 이트리아 안정화 지르코니아는 O이온 전도성을 갖게 되며 온도가 높을수록 전도도가 좋아진다. 이러한 특징은 고온에서 동작하는 고체산화물 연료전지에서 유용하게 쓰인다.
이온화
원자가 전자를 방출하려면, 원자핵이 전기력에 의해서 전자를 전자궤도에 속박시키는 힘에 필적하는 에너지가 필요하며, 이것을 이온화 에너지라고 부른다. 전자는 광자를 흡수하거나, 원자끼리의 충돌에 의해 에너지를 받아들여서 들뜬 상태가 되고, 이온화 에너지를 넘으면 궤도를 벗어나서 다른 원자의 궤도로 이동한다. 다른 원자의 전자궤도에 들어간 전자는, 들뜬 만큼의 에너지를 방출해서 안정화된다.
전기자동차
미래의 전기자동차 배터리는 그 가격을 낮추고 에너지 축전용량 및 사용가능기간을 연장시키는 것이 필요하다. 축전용량의 경우 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 공기 아연 전지를 통해 증가된 용량을 확보할 수 있을 것이다. 실제로 프랑스 볼로레(Bolloré)에서 개발한 리튬 폴리머 전지를 사용하는 자동차는, 한번 충전으로 250km를 주행할 수 있고 최고 시속 125km/h를 낼 수 있다.
수소화 포지트로늄
수소화 포지트로늄의 짧은 수명 때문에 그의 화학적 특성을 확고히 하기 힘들다. 이론적인 계산을 통해 무슨 일이 일어날 지 예측 할 수 있다. 형성의 한 방법은 수소화 알칼리 금속이 양전자와 반응 하는 것이다. 쌍극자 모멘트가 1.625디바이 보다 큰 분자들은 양전자를 끌어당기고 묶어놓을 수 있다. 크로포드 모델은 이와 같은 양전자 구속을 예측한다. 그러나 수소화 리튬, 나트륨 수소화물 및 수소화 칼륨 분자의 경우 이 첨가물은 분해되고 수소화 포지트로늄 과 알칼리 양이온이 형성된다.
루이스 구조
원자는 안정된 전자 구조를 이루기 위해 금속은 양이온(양으로 하전된 이온)을 비금속은 음이온(음으로 하전된 이온)을 형성한다. 많은 원소들의 경우에서 이 안정된 원자가 준위는 8개의 전자(2개의 s궤도 함수 전자와 6개의 p궤도 함수 전자)를 지니며 이것은 18족 원소의 원자가 전자 배치와 동일하다. 원자들은 화학적 위치 에너지를 낮추기 위해(또는 더 안정된 상태로 되기 위해) 전자 구조를 재배치한다. 이러한 재배치는 전자를 다른 원자들 사이에서 잃고 얻음으로서 또는 공유함으로써 이루어진다.
리튬 동위 원소
리튬의 표준 원자량은 6.941(2) u이나, 지역의 지리학적 역사에 따라 존재 비율에 차이가 있다.
납 축전지
이 전자들이 도선을 따라 흐르다가 양극에 만나면 다음과 같은 반응을 한다.
PbO + 2e + HSO → PbSO + 2OH
리튬
원자물리학에는 리튬이 곧잘 쓰인다. 알칼리 금속 중에서는 유일하게 안정된 페르미온인 Li는 극저온 상태인 페르미온적 양자 기체의 효과를 연구하는 데에 쓸모가 있다(BCS 이론 참조). 동시에 광범위한 페쉬베이크 공진(Feshbach resonance)을 일으키므로, 흩어놓는 원자의 거리를 마음대로 정할 수 있으며, 자기장이 완벽히 정밀해야 할 필요도 없어진다.
볼타 전지
표준상태에서 아연의 환원 전위는 -0.76V이고 구리의 환원전위는 0.34V가 맞으나 실제 반응에서는 구리이온이 존재하지 않으므로 수소이온과 아연금속이 반응한다.
양공 (물리학)
원자가띠의 맨 위에는 E-k 공간상에서 형상이 다른 복수의 밴드가 축퇴되고, 여기에 대응해서 양공의 밴드도 유효질량이 다른 무거운 양공 ()과 가벼운 양공()의 밴드로 나뉜다. 또한 실리콘의 스핀-궤도 상호작용 ()이 적은 원소에서 스핀 궤도 스프릿트 오프밴드 (스핀 분열밴드)도 에너지적으로 가까워서 (Δ=44 meV) 독립적으로 논의하는 것은 그만큼 어려워진다. 이동도가 매우 중요한 반도체 소자에서는 결정의 일그러짐을 도입하여 원자가띠 정상의 축퇴를 품는 동시에 양자 준위를 바꿔서 가벼운 전공을 주로 이용해 포논 () 산란이나 캐리어의 실제 유효질량의 감소를 도모하는 경우가 있다.
리튬
리튬에는 마그네슘과 비슷한 점이 있다. 마그네슘은 6각형으로, 리튬은 정육면체 형태로 조합할 때 가장 조밀하지만, 어느 한도까지는 둘을 섞은 고용체(固溶體)를 만들 수 있다. 이런 고용체 내에서는 두 원소 중 수가 더 많은 쪽이 자신의 결정 격자(格子)를 관철시킨다.
쌓음 원리
양자역학 이전의 양자론에 의하면, 전자들은 타원궤도를 돌고 있어야 한다. 높은 각운동량을 가진 궤도들은 내부 전자들의 외부의 원형 궤도이지만, 낮은 각운동량을 가진 궤도들은 (s, p 오비탈) 큰 궤도 이심률을 가진다. 따라서 그들은 점점 핵에 가까워지고, 약한 가려진 핵전하를 느낀다.
이온화 경향
이온화 경향은 수용액 속에서 수화이온과 홑원소 금속 사이의 표준 산화환원전위 순서로 나타난다. 이 때, 수화금속이온은 무한희석상태인 가상적인 1 mol/kg의 이상용액상태를 기준으로 두고, 그 표준 산화환원전위와 수화금속이온의 표준생성기브스자유에너지 변화와는 다음의 관계가 있다.
이성질핵 전이
이성질핵 전이(isomeric transition)는 원자핵이 들뜬 메타-상태에 있는 (즉, 곧 베타 입자가 발생하는) 원자에서 발생하는 방사성 감쇠 과정이다. 원자핵의 잉여 에너지는 감마선을 방출하며, 원자핵을 바닥 상태로 만든다. 이 과정은 감마선 방출과 비슷하지만, 들뜬 메타-상태를 가지고 있다는 점이 다르다. 
원자 궤도
로브는 2 개의 반대 회전하는 링 공진 진행파  xy 평면에 원주를 중심으로 공진하는 "m"파장을 갖는 궤도의 투영과 함께 "m"및 "-m"모드 사이의 정재파 간섭 패턴으로 볼 수 있으며 거의 드물지만 움직이는 웨이브 솔루션은 위상 정보를 나타내는 밴드와 함께 줄무늬 토리를 회전시키는 것으로 볼 수 있다. 각 m에 대해 두 개의 정상파 솔루션인 ⟨m⟩ + ⟨-m⟩과 ⟨m⟩-⟨-m⟩이 있다. m = 0 인 경우, 궤도는 수직이고, 역 회전 정보는 알려지지 않고, 궤도는 z 축 대칭이다. ℓ = 0 인 경우 반대 회전 모드가 없다. 반경 방향 모드 만 있고 모양은 구형 대칭입니다. 임의의 n에 대해, ℓ이 작을수록 더 많은 방사형 노드가 있다. 대략적으로 말하면 n은 에너지, ℓ은 이심률과 유사하며, m은 방향이다. 고전적인 경우에, 예를 들어 원형 전송선에서의 링 공진 진행파는 활발하게 힘이 가해지지 않는 한 자발적으로 링 공진 정재파로 붕괴 될 것이다. 왜냐하면 반사는 가장 작은 불완전 또는 불연속에서도 시간이 지남에 따라 축적 될 것이기 때문이다.
용존산소량
시료를 가득 채운 300㎖ 용존산소측정범 (또는 BOD병)에 황산망간용액 1㎖와 알칼리성 요오드화 칼륨-아지드화나트륨 용액 1㎖를 넣고 기포가 남지 않게 조심하여 마개를 닫고 수회 병을 회전하면서 섞는다. 시료가 해이거나 알칼리성에서 산화되기 쉬운 유기물을 함유하는 폐수의 경우에는 2분간 병을 회전하여 섞는다. 2분간 이상 정지시키고 위의 맑은 액에 미세한 침전이 남아 있으면 다시 회전시켜 혼화한 다음 정치하여 침전시킨다. 100㎖ 이상의 맑은 층이 생기면 마개를 열고 황산 2.0㎖를 병목으로부터 넣는다. 마개를 다시 닫고 갈색의 침전물이 완전히 용해될 때까지 병을 회전시킨다. 용존산소측정병의 용액 200㎖를 정확히 취하여 황색이 될 때까지 0.025M의 싸이오황산나트륨용액으로 적정한 다음, 전분용액 1㎖를 넣고 청색이 무색이 될 때까지 적정한다.
산소 투과성의 플라스틱으로 피복된 음극과 양극의 사이를 전해질로 채운다. 그 양극을 시료액에 넣으면 시료 속의 산소 분자가 피막과 전해질로 확산되고 음극 표면에 도달하여 환원된다. 이때 흐르는 전류는 산소 분자의 확산에 비례하므로 용존 산소량을 구할 수 있다. 격막 전극에는 주로 정전위 전해법과 갈바니 전지법이 있다. 정전위 전해법은 외부 전원을 이용해 음극의 전압을 일정하게 하는데 반해, 갈바니 전지법은 비금속 전극을 음극과 조합하여 일정한 전압을 얻는다.
다이오드 브리지
마름모꼴의 왼쪽에 양전압이 인가되고 오른쪽에 음전압이 인가되면, 전류는 왼쪽에서 위로 출력되어 부하를 거쳐서 아래에서 오른쪽으로 되돌아온다.
이온 교환
이온 교환(Ion 交換)은 어떤 물질이 전해질 수용액과 접촉할 때 그 물질 중의 이온이 방출되고 대신 용액 주의 이온이 물질에 흡착하는 현상이다.
리튬
리튬은 상온 상태에서는 가장 가벼운 고체(밀도: 0,534 g/cm)로 -260 °C에서 고체를 형성하는 수소만이 더 가볍다(밀도: 0,0763 g/cm). 리튬은 다른 알칼리 금속과 마찬가지로 결정체로는 입방정계 형식의 구슬 모양을 이룬다. 알칼리 금속 중에서는 녹는점과 끓는점이 가장 높고, 제일 단단하기도 하지만, 모스 경도 0.6으로 자르는 것이 여전히 용이하다. 전도율과 열전도율은 높다(전도율: 구리의 18% 정도).
활동전위
전압 개폐 이온 채널은 양성 피드백 고리로 활동전위를 만들어낸다. 막 전위는 이온 채널의 상태를 통제하고 이온 채널은 막 전위를 통제한다. 따라서 특정 상황에서 막 전위가 올라가면 이온 채널이 열리고, 이로 인하여 막 전위가 더욱 상승한다. 활동전위는 양성 피드백 주기가 폭발적으로 진행될 때 일어난다. 활동전위의 시간과 크기 궤도는 활동전위를 생산하는 전압 개폐 이온 채널의 생물물리학적 특성이 결정한다. 다양한 채널이 활동 전위를 만들어내는 양성 피드백 기능을 한다. 전압 개폐 나트륨 채널은 신경 전도와 관련된 빠른 활동전위를 만든다. 근육 세포와 몇몇 뉴런에서 일어나는 느린 활동전위는 전압 개폐 칼슘 채널이 담당한다. 각각의 채널에는 전압 민감도와 시간에 따른 움직임이 다른 다수의 변형체(variant)가 존재한다.
원자로
모든 원자로가 연료를 교체할 때 운전을 정지해야 되는건 아니다; 예를 들어, 페블베드 원자로, RBMK형 원자로, 용융염 원자로, 마그녹스, AGR 그리고 CANDU는 원자로 가동 중에도 연료를 갈아끼울 수 있다. CANDU의 경우, 연료를 원자로 노심의 다른 방향에 끼울 수 있는데, 이것으로 인해서 U의 양이 적절하게 조절될 수 있다.
암모니아
삼각뿔의 꼭짓점이 있는 질소 원자는 터널 효과에 따라 수소 원자로 이루어진 삼각형의 밑면을 쉽게 빠져나갈 수 있다. 따라서 질소 원자의 안정적인 위치는 삼각뿔의 밑면을 기준으로 위아래 양쪽에 존재하며, 질소 원자가 두 위치를 이동할 때의 에너지 장벽이 크지 않기 때문에 질소 원자는 상하로 움직이는 공명을 하게 된다. 이 성질은 매우 정밀한 시계인 원자 시계에 이용된다.
초과산화 리튬
2016년 1월, 미국 아곤국립연구소에서 연구자들은 알맞은 그래핀 기반 음극을 사용함으로서 LiO2 결정을 Li-O2 배터리 안에서 안정시킬 수 있다고 주장했다.
알칼리 전지
알칼리 전지의 음극은 내부에 아연 분말 전극이 연결되어 있고, 양극은 이산화망간 전극으로 이루어져 있다.
반쪽반응은 다음과 같다
전지를 기기에 연결하면 전지 내부에서 산화‧환원 반응이 진행된다. 아연 전극은 산화아연 전극으로 변하는 산화반응이 일어나며, 이산화망간 전극은 삼산화이망간 전극으로 변하는 환원반응이 일어난다.
양공 (물리학)
반도체 결정에서는 "주위의 원자가띠가 순서대로 양공이 떨어져서 새로운 전공이 생긴다."라는 과정을 차례대로 반복하여 결정내부에서 돌아다닐수 있어서 마치 "양의 전하를 가진 전자"와 동일한 행동을 해서 전기전도도에 기여한다. 그리고 주위의 원자가띠가 아니고 전도전자 (자유전자)와 원자가띠 사이의 에너지 준위 차이로 인하여 큰 에너지를 열이나 빛으로 방출해 전류의 캐리어의 존재는 소멸한다. 이것을 캐리어의 재결합이라고 부른다.
수소화 알루미늄 리튬
수소화 알루미늄리튬은 LAH 또는 Lithium Aluminium Hydride라고 불리는 환원제이다. 주로 유기화학에서 자주 쓰이며, 에스터를 일차 알코올로 환원시키거나 케톤을 이차 알코올로 환원시키는데 사용된다.
전하 밀도
양전하와 음전하가 혼재할 때에는 음전하의 전하 밀도를 다루는 것이 일반적이다. 일정한 부피에 존재하는 전하 운반자의 수를 뜻하는 전하 운반자 밀도와는 다른 개념이므로 혼동하지 않아야 한다. 전하 밀도는 화학에서 입자나 원자, 분자 등의 부피 당 전하량을 의미하기도 한다. 예를 들어, 알칼리 금속의 이온들에서는 원자 반지름이 가장 작은 리튬 이온이 가장 높은 전하 밀도를 갖는다.
과산화 리튬
과산화리튬의 역반응은 프로토 타입 리튬-공기 배터리의 기초이다. 대기의 산소를 사용함으로써 이것의 반응에 필요한 산소를 제거하도록 해 배터리의 무게와 사이즈를 보존한다.
초과산화 리튬
리튬-이온 배터리 안에서 방전되는 동안 하나의 전자가 감소될 때 리튬 초과산화물은 다음 반응을 따른다.
전지
충전지는 방전되는 속도가 더욱 빠르고 하루에 3%까지 잃을 수 있다(온도에 따라 다르다). 그렇기 때문에 충전지는 옷장이나 창고에 보관하고 있다가 위급 시 랜턴이나 라디오에 사용하려고 하면 안 된다. 이런 이유로 인해 항상 일반 전지를 가지고 있는 것이 좋다. 니켈-카드뮴 전지는 살 때 항상 거의 방전되어 있기 때문에 사용하기 전에 꼭 충전을 하고 사용해야 한다.
전기화학
축전지(storage battery , 蓄電池)는 양극판|전해액|음극판 으로 구성되어 있으며 이들의 화학적 작용에 의해 직류 기전력을 발생시킬 수 있도록 만들어진 장치이다. 화학에너지를 전기에너지로 변화시키는 방전과, 전기에너지를 화학에너지로 변화시키는 충전을 반복할 수 있도록 만들어진것을 축전기 또는 2차전지 라고 부른다. 축전기의 종류로는 납축전지와 알칼리 축전지가 있으며 납축전지를 가장 널리 사용하고있다.
리튬이온 중합체 전지
리튬 이온 중합체 전지(리튬이온 폴리머 전지, 폴리머 전지)는 중합체(폴리머)를 사용한 리튬 이온 전지이다.
SS-083 도산안창호
한국은 2018년 현재 세계 1위 리튬이온 배터리 대기업을 보유하고 있다. 부피는 납축전지와 비교해 4분의 1, 무게는 5분의 1밖에 되지 않는다. 기존 납축전지는 디젤엔진을 가동해 10시간을 충전해야 했는데, 리튬이온 배터리는 1시간만에 충전이 된다. 대신 가격이 3배 비싸다.
원자 궤도
양자 이론에 따르면 상태 1은 의 고정 에너지를 가지고 있으며 상태 2는 고정 에너지 . & nbsp; 1의 전자가 & nbsp; 2의 상태로 이동하면 어떻게 되는가? 이 일이 일어나기 위해서는 전자가 정확히 의 에너지를 얻을 필요가 있다. 전자가 이 값보다 작거나 큰 에너지를 수신하면 & nbsp; 1 상태에서 2 상태로 이동할 수 없다. 자, 우리가 넓은 스펙트럼의 빛으로 원자를 조사한다고 가정해 보자. 정확히 의 에너지를 가진 원자에 도달하는 광자는 전자에 흡수 될 것이다 & nbsp; 1 상태에서 전자가 & nbsp; 2로 이동한다. 그러나 에너지가 크거나 작은 광자는 전자가 흡수 할 수 없고 전자는 오비탈 중 하나에 점프 할 수 있기 때문에 오비탈 사이의 상태로는 이동할 수 없다. 결과는 특정 주파수의 광자 만이 원자에 흡수된다는 것이다. 이것은 흡수 선 (absorption line)으로 알려진 스펙트럼을 생성하며, 이는 상태 1과 2 사이의 에너지 차이에 해당한다.
리튬 이온 전지
전지의 용량은 mAh(밀리암페어시) 또는 Ah(암페어시)로 표시하는데, 휴대폰에 사용하는 전지는 3000~4000mAh가 가장 많이 쓰이며, 스마트폰에는 1500~5000mAh도 사용된다. 노트북에 사용되는 전지는 2400~5500mAh가 가장 많이 사용된다.
다이오드 브리지
반대로, 오른쪽에 양전압이 인가되고 왼쪽에 음전압이 인가되면, 전류는 오른쪽에서 위로 출력되어 부하를 거쳐서 아래에서 왼쪽으로 되돌아온다.
리튬
양성자 제거, 알킬화나 알켄을 음이온 중합할 때의 개시제로도 쓰인다.
베타트론
베타트론에서 일차 코일에 의해 변화하는 자기장은 진공 원환에 주입된 전자들을 가속시킨다. 변압기의 이차 코일에서도 패러데이 전자기 유도 법칙에 따라 유도되는 전류에 의해 일차 코일과 같은 방법으로 전자들이 원환에서 원운동을 하게 된다. 전자가 움직이는 안정적인 궤도는 다음을 만족시킨다.
여기서
원자물리학
전자가 결합 에너지보다 적은 양의 에너지를 흡수할 때, 전자는 들뜬 상가 된다. 통계적으로 충분한 시간이 지난 후에, 들뜬 상태의 전자는 더 낮은 상태로 전이한다. 두 에너지 준위의 변화는 에너지 보존 법칙을 따라야만 한다. 중성 원자의 계는 에너지 차이만큼의 광자를 방출한다. 하지만 만약 들뜬 상태의 원자가 이전에 이온화되었다면, 특히 안쪽 껍질 전자 중 하나가 제거되었다면, 오제 효과로 알려진 현상이 에너지를 받는 한 속박 전자에서 일어난다. 그리고 그 전자를 연속체로 만든다. 이 현상은 한 광자로 한 원자를 여러 번 이온화 할 수 있게 해준다.
알칼리 토금속
전자를 받아들여 음이온이 되는 경우, 오비탈이 꽉 차 있어 새로운 오비탈을 사용해야하기때문에, 전자친화도가 - 값을 가진다. 그러므로 알칼리 토금속 원소들은 음이온이 거의 되지 않고, 원자가전자 2개를 잃어버려 2가의 양이온이 잘 된다.
리튬
리튬 이온은 -520kJ/mol로 알칼리 메탈 중에서 가장 높은 수화 엔탈피를 가지고 있으며, 이로 인해 물 속에선 완전히 수화물이 되어 물 분자를 강하게 끌어들인다. 이때 리튬 이온은 주위에 두 개의 HO 분자층을 형성하는데, 가까운 층은 4개의 물 분자로 이루어지고, 이 분자층은 수소 결합을 통해 바깥쪽의 다른 분자들과 다시 연결된다. 이렇게 수소화한 리튬 이온의 지름은 질량은 더 높지만, 수소 분자를 이만큼 세게 끌어당기지 않는 루비듐이나 세슘의 수소화 이온보다도 더 커진다.
리튬 이온 전지
보통 리튬 이온 전지는 셀당 4.2 ± 0.05 V 정도의 전압으로 충전되고, 전지 수명이 중요한 군용 전지는 3.92 V를 이용한다. 전지의 보호회로는 입력 전압이 4.3V이상이면 입력을 차단한다. 배터리의 전압이 셀 당 2.5V 이하로 내려가면 보호회로가 정지되므로 일반 충전기로는 더 이상 충전을 할 수 없다. 대부분의 전지는 셀당 2.7-3V 정도에서 작동을 정지한다. [14]
LG 옵티머스 LTE II
무선 충전방식을 지원하며, 세계무선충전협회(WPC) 표준방식을 채택한 무선충전패드라면 제조사와 상관없이 충전할 수 있다.
2012년 12월 11일 KT모델부터 안드로이드 4.1.2 젤리빈으로의 업그레이드가 시작되었다.
연이어 하루 단위로 LG 유플러스, SK텔레콤 제품의 업데이트가 실시되었으며 LG 유플러스 VoLTE제품은 2달후 업데이트가 실시되었다.
새로운 잠금화면 효과,Q메모, Q보이스가 탑재되었고 성능이 향상되고 기존에 있던 버그 등이 많이 개선되었다. 이로써 옵티머스 LTE2는 LG전자의 첫 안드로이드 4.1.2 젤리빈 업그레이드 스마트폰으로 이름을 올렸다. 하지만 업그레이드 이후 많은 옵티머스 LTE2 사용자들이 갑자기 폰이 먹통되고 뜬금없이 '저장소 암호를 해독하려면 비밀번호를 입력하세요' 라는 문구가 뜨는 현상이 일어나기 시작했다. 이 오류는 흔히 저장소 오류라고 하는데 그 원인은 옵티머스 LTE2 메인보드에 사용된 도시바 eMMC 메모리 결함으로 나타나는 증세로 밝혀졌다. 수리 방법은 메인보드 교체 뿐이었다. 하지만 LG전자 측은 기기 결함을 인정하고도 리콜을 하는 등 아무런 대책을 마련하지 않았고 2013년까지 이 문제로 서비스센터를 방문하면 본사에서 별다른 지침을 전달받지 못했다면서 수리비만 25만원을 개인 부담 했어야했다. 
전고체 전지
충전하는데 몇 시간씩 걸리는 리튬 이온 전지에 비해 전고체 전지는 불과 5분이면 80% 충전이 가능하다. 주행거리도 리튬이온전지의 2배 이상에 달한다. 기존의 가솔린, 경유 차량의 주유소 급유시간이 5분이다.
러더퍼드 원자 모형
러더퍼드 원자 모형은 원자에서 양전하가 어디에 있는지 제시한 모형이다. 러더퍼드는 가이거-마스덴 실험을 바탕으로 양전하가 원자 내부의 한 점에 모여 있음을 추론하였다. 즉, 러더퍼드 원자모형은 양전하가 중심점에 밀집되어 고밀도의 핵을 이루고 전자는 핵에서 떨어진 공간에서 핵을 중심으로 원운동을 하고 있음을 가정한 핵 모형이다.
수산화리튬
수산화리튬은 탄산리튬과 함께 리튬이차전지의 필수 소재이다. 탄산리튬이 노트북과 휴대폰용 배터리에 자주 사용되는 반면, 수산화리튬은 고성능 전기차 배터리에 사용된다. 고용량 전기차 배터리용으로 주로 사용되는 이유는 배터리 용량을 키우는 니켈과 합성하기 쉽기 때문이다. 리튬광석에서 추출하거나 폐 이차전지에서 수거한 인산리튬을 전환농축해서 만든다.
과염소산 리튬
과염소산 리튬은 무기 화합물의 하나이다. 산소 이온과 리튬 이온을 하나씩 가지고 있다. 그리고 중앙의 염소가 1개의 부족한 전자를 채우는 대신 최외각 전자껍질에 있는 전자 7개를 산소와 공유하는 특별한 분자구조를 가지고 있다.
리튬
빅뱅 이후 수소와 헬륨 외에도 Li의 상당량이 만들어졌으나, 항성 내에서 리튬과 수소 사이에 일어난 양성자-양성자 연쇄 반응 PP II에 의해 더 무거운 원소로 변화하면서 현재까지 대부분이 사라졌다. 갈색 왜성의 경우는 수소의 핵융합을 불러일으키기에 필요한 75 목성 질량(1,8986·10)에 미달하고 온도도 충분히 높지 않은 까닭에 빅뱅으로 탄생한 리튬을 현재까지도 제대로 보존하고 있다. 따라서 리튬은 지구 외부에서는 흔하지 않은 축에 들고 갈색 왜성의 존재를 규명하는 데 쓰일 수 있다.
리튬
Li는 원자로에서 중수소와의 융합에 필요한 삼중수소의 원료로 쓰인다. 삼중수소는 원자로용 블랭킷(blanket)에서나 또는 수소 폭탄 내에서 헬륨이나 Li이 중성자로 쏘여 만들어진다.
원자 모형
원자의 태양계 모형(보어 모형/러더퍼드-보어 모형)은 몇 가지 단점이 있었다. 첫째로, 고전 전자기학의 라모 공식에 따르면 가속하는 전자는 전자기파를 방출한다. 그러므로 궤도를 도는 전자는 점차 에너지를 잃고 핵을 향해 나선 궤도로 돌진하게 된다. 그리고 이렇게 되는 데에 얼마 걸리지 않는다. 또 모델이 설명하지 못하는 다른 현상은 원자가 불연속 스펙트럼의 빛만 방사하는 것이었다. 양자 이론은 20세기 초부터 막스 플랑크와 알베르트 아인슈타인이 빛의 에너지는 불연속적인 양으로 흡수되거나 방사된다는 것을 가정한 이후 물리학을 혁명적으로 바꾸었다. 1913년에 닐스 보어는 이런 아이디어를 보어 모형에 도입하였다. 이에 따라, 전자는 오직 정해진 각운동량과 에너지를 갖는 특정한 준위의 궤도만 돌 수 있고, 그들이 핵으로부터 떨어진 거리는 (즉, 반지름) 그들의 상대적 에너지와 비례한다. 이 모형에서는 전자가 핵을 향해 나선으로 돌진하지 않는다. 왜냐하면 가정에 의해 전자는 돌면서 에너지를 잃지 않고 에너지 준위를 오르내릴 때에만 에너지의 출입이 일어나기 때문이다. 이 경우 에너지의 변화에 비례하는 진동수를 갖는 빛이 방출되거나 흡수된다. (그러므로 빛의 흡수와 방출이 불연속 스펙트럼을 이룬다.)
리튬 이온 전지
리튬 이온 전지의 충전 과정은 크게 두 단계로 이루어 진다.
리튬 전지
실제 소비자들 가운데 널리 쓰이는 가장 흔한 리튬 전지는 유기용매에 리튬염을 용해시켜 만든 전해질을 사용하며, 금속 리튬을 음극으로, 이산화망간을 양극으로 사용한다.
리튬 전지는 페이스메이커(심장 박동 조절 장치)와 같이 오랜 작동 시간과 안전성을 겸비해야 하는 많은 체내 의료기기들에 이용된다. 이러한 장비들은 특수 제작된 요오드화리튬 전지를 쓰는데, 15년 이상을 작동하도록 되어 있다. 또한 일부 동력을 요하는 장난감 등에도 쓰이는데, 리튬 전지는 보통 장난감의 사용 기한보다 더 오랜 시간 동안 작동하기 때문에 가격 측면에서 권장되지는 않는다.
다이오드
역방향 바이어스에서 항복 전압(breakdown voltage) 이상이 되면 역방향의 항복 전류가 흐르는 것을 이용하는 다이오드가 정전압 다이오드(Zener diode)이다. 항복 전류가 흐를 때 특정 전압을 유지하는 특성을 이용한다. 정전압 다이오드는 보통 다이오드보다 높은 전압에서 항복 전압을 조절하여 역방향의 바이어스를 이용한다. 항복전압은 다이오드를 만들 때 전압을 결정하고 만들고 고정전압이다. 이것은 회로에서 역방향으로 동작하도록 전압의 양전압(+)에 캐소드(cathode)를 음전압(-)에 애노드(anode)를 인가한다. 역방향으로 전압을 인가 했을 때, 특정전압 이상이 되면 전류가 흘러 전압 상승을 방지한다. 특정 전압을 유지하는 회로에 적용하고, 주로 기준전압으로 사용한다.
기억 효과
현재는 낮은 전압으로도 동작할 수 있게 하는 등의 조치가 기기에 적용됨으로써 초기의 니켈카드뮴에서 일어났던 기억 효과의 영향은 거의 찾아볼 수 없으며 일반적인 사용에 있어 고려할 필요가 없다. 휴대전화와 캠코더에 쓰이는 리튬이온 이차 전지 등에서는 이러한 기억 효과는 존재하지 않는다.
리튬 코발트 산화물
리튬 코발트 산화물은 리튬 이온 전지의 양극부분에 자주 쓰이는 리튬 화합물이다. LiCoO2의 화학식을 가지고 있다. 리튬 이산화코발트의 부패는 산소를 생성한다.
아연공기전지
이 반응에서 발생하는 OH-가 음극인 아연과 반응하여 zinc hydroxide를 형성하며 연속하여 금속산화물로변이한다. HER은 아연의 부식에 의해 발생하는 잉여전자가 물과 반응하여 발생하며 이 반응은 전지용량을 줄이며 전지의 보존기간을 단축한다. 전지구조의 개선을 위해, 버튼형 중에서 음극으로 사용하는 아연을 가운데 두고 양극용 공기전극을 음극의 양쪽에 두어서 2개의 양극이 존재하는 전지의 형태도 존재한다.
리튬
자연적으로는 안정된 원자인 Li(7.6%)와 Li(92.4%)가 존재하며, 반감기가 밀리초(ms) 범위에 드는 방사성의 다른 동위 원소는 인위적으로만 생산할 수 있다.
리튬 전지
어떤 리튬 전지들은 백금과 이리듐의 합금을 사용하는데, 비싸고 손상되기 쉬워 일반적으로 자주 사용되지는 않는다.
핵융합
핵융합을 겪고 있는 이온은 그 자체로만 핵융합을 하는 것이 아니라, 전자와 함께 하는데, 전자는 이온을 중화시키며 플라스마를 형성한다. 전자의 온도는 일반적으로 이온의 온도 이상이므로, 이온과 충돌할 경우 제동복사를 방출한다. 태양 및 항성은 제동복사에 대해 불투명체이지만, 지상에서 이루어지는 핵융합로는 연관된 파장에 대해 광학 깊이가 얕다. 제동복사의 경우 반사하기도 힘들뿐더러 전기로 바꾸기도 어렵다. 그러므로 핵융합시 제동복사 손실 비율은 중요한 이득의 척도가 된다. 이 비율은 일반적으로 전력을 최대화 하는 온도보다 훨씬 높은 온도에서 최대치를 가진다.
전자 포획
전자 포획(電子捕獲, Electron capture) 또는 역베타 붕괴는 화학 원소의 붕괴방식의 하나로, 원자의 원자핵 내부에 너무 많은 양성자가 존재하지만, 양전자를 방출하기에는 에너지가 충분하지 못할 경우에 발생한다. 대신, 전자포획이라는 다른 붕괴방식을 통해 양전자 방출이 가능한 다른 방사성원소로 붕괴한다. 즉, 부모핵과 딸핵의 에너지 차이가 1.022 MeV에 미치지 못할 경우, 양전자방출은 불가능하며, 대신 전자포획이 유일한 붕괴방식이다. 예를 들어서 루비듐-83은 단지 전자포획을 통해 에너지 차이가 약 0.9 MeV인 크립톤-83으로 붕괴할 수 있다.
이온화 경향
서로 다른 2종류의 금속과 전해액을 조합하면 전지가 만들어진다. 이 때, 이온화 경향이 큰 쪽 즉 산화환원전위가 보다 낮은 쪽의 그금속이 음극이 되고, 작은 쪽 즉 전위가 높은 쪽이 양극이 된다. 또한, 두 금속의 이온화 경향의 차가 클수록, 전지의 기전력(낼 수 있는 전압)은 커진다.
활동전위
양성 피드백(또는 runaway condition)이 일어나는 임계 역치 전압은 -45 mV 전후이지만, 축삭의 활성 상태에 따라 달라진다. 갓 발화한 막은 이온 채널이 불활성형으로 돌아올 때까지 다른 활동전위를 만들 수 없다. 이 시기가 절대적 불응기이다.[29][30][31] 절대적 불응기가 지나고 몇몇 이온 채널은 불활성형으로 회복되면 축삭은 다른 활동전위를 생성할 수 있지만, 역치가 더 높아져 더욱 강력한 탈분극(예컨대 -30 mV)이 필요하다. 이례적으로 활동전위가 만들어지기 어려운 이 시기를 상대적 불응기라 한다.[29][30][31]
닌텐도 DS
닌텐도 DS에 탑재되어 있는 리튬이온 전지는 850mAH의 용량을 가지고 있다(DS Lite는 더 큰 용량의 것이 탑재). 완전방전상태에서 완전충전까지는 약 4시간이 소요된다. 일반적인 게임 구동 환경에서 전지는 완전충전 상태에서 10시간가량 지속되며, 화면 밝기, 스피커 볼륨, 무선 연결 사용여부에 따라 크게 변화한다. 전지는 쉽게 분리가 가능하게 설계되어 있으나, 드라이버가 필요하기 때문에 외부에서 여분의 전지로 교체하거나 하는 등의 목적은 고려되지 않은 것이고, 수명이 다 되었을 때의 교체만을 염두에 두고 있다.