건전지(乾電池, dry cell)는 "마른 전지"라는 뜻으로, 전해질을 수분이 거의 없는 상태로 둔 1차 전지(전기 화학 전지)이다. 반대 개념으로 습전지(젖은전지)가 있으며, 이는 연축전지와 같이 액체 상태의 전해질이 들어 있는 전지를 말한다. 건전지는 실제로 습기에서 완전히 해방된 것이 아니며, 전기 화학 반응이 일어나기 위해 약간의 수분은 함유하고 있어야 한다.
구조와 원리
일반적인 건전지는 망간 건전지(망간건전지, zinc-carbon battery)로, 르클랑셰 전지(Leclanché cell)라고도 불린다. 양극은 이산화망간, 음극은 아연을 사용하며, 전해질로는 염화암모늄을 석고와 섞어 풀 형태로 만들어 아연 원통에 채우는 방식을 사용한다. 일반적인 망간 건전지와 알칼리 전지는 각각 1.5볼트의 전압을 낸다.
역사
19세기 후반 이탈리아의 물리학자 알렉산드로 볼타가 한 쌍의 전극(아연과 구리)을 이용해 오늘날 건전지의 원리를 발견하였다. 이후 1866년 프랑스의 공학자 조르주 르클랑셰가 기존 전지의 문제점을 개선하였고, 독일인 카를 가스너가 전해질 용액 대신 이산화망간을 양극, 아연을 음극으로 하고 염화암모늄을 석고와 섞어 아연 원통에 채우는 방식으로 개량한 전지의 특허를 독일과 미국에서 내었으며 이후 대량생산에 들어갔다. 1885년 일본의 야이 사키조가 탄소봉을 이용한 현대식 건전지를 개발하였다.
대한민국에서는 1963년 10월 21일 국내 기술진에 의해 제작된 건전지 플랜트가 방글라데시로 첫 수출되었다. 1981년 1월 5일 호남전기공업이 수은 전지를 개발하였다. 현재 대한민국의 주요 건전지 생산업체로는 벡셀과 알이배터리(옛 로케트전기, 2020년 크린랲에 인수)가 있다.
종류
건전지는 크기에 따라 여러 가지 형식으로 분류된다.
- AAAA형 건전지
- AAA형 건전지
- AA형 건전지
- C형 건전지
- D형 건전지
- 9V 건전지 (PP3형)
- 6V 건전지
- 수은 전지 (보통 3볼트)
용어 사용에 관한 참고사항
일상생활에서는 AA, AAA 등 크기가 작은 전지를 통칭하여 '건전지'라고 부르는 경우가 많으며, 충전 가능한 전지(2차 전지)까지 건전지라고 부르는 경향이 있으나, 엄밀한 의미에서 건전지는 충전이 불가능한 1차 전지(dry cell)만을 가리킨다. 이러한 용어 혼동은 여러 매체에서 battery(배터리)를 모두 '건전지'로 번역한 데 기인한 측면이 있다.
폐기
다 쓴 건전지는 분리수거하여 처리해야 한다.