화학 전지는 화학 반응을 통해 전기를 생산하는 장치이다. 이 전지는 두 개의 전극, 즉 양극과 음극, 그리고 이들을 연결하는 전해질로 구성되어 있다. 전극은 일반적으로 금속 또는 금속 화합물로 만들어지며, 전해질은 전기적 전도를 가능하게 하는 이온을 포함하고 있는 물질이다.
화학 전지는 주로 두 가지 유형으로 구분된다. 첫 번째는 갈바닉 전지로, 자발적인 화학 반응을 통해 전기를 생성한다. 대표적인 예로는 아연-구리 전지와 리튬 이온 전지가 있다. 두 번째는 전해 전지로, 외부 전원으로 전기 에너지를 주입하여 화학 반응을 일으키고 저장된 에너지를 나중에 이용하는 방식이다. 예를 들어, 납-산 전지가 전해 전지의 일종이다.
화학 전지는 에너지를 변환하고 저장하기 위해 다양한 응용 분야에서 널리 사용된다. 휴대폰, 노트북, 전기차 및 재생 가능 에너지 시스템에서 중요한 역할을 하며, 이러한 장치의 성능과 효율성은 전지의 설계와 구성 소재에 크게 의존한다.
전기의 생성 과정에서는 전극에서 산화-환원 반응이 일어나며, 이 과정에서 전자는 전극 사이를 이동하면서 전류를 생성한다. 이때 생성된 전기 에너지는 다양한 전기적 장치와 시스템에 공급되어 사용된다.
화학 전지의 효율성을 높이기 위한 연구와 개발이 꾸준히 이루어지고 있으며, 특히 지속 가능성을 고려한 전지 기술이 주목받고 있다. 이런 기술은 전지의 수명, 충전 속도 및 저장 용량을 개선하고, 환경 영향을 최소화할 수 있는 방향으로 발전하고 있다.