Lithium-Ionen-Zellen

- Apr 20, 2018-

Wie bei den meisten Batterien haben Sie ein Außengehäuse aus Metall. Die Verwendung von Metall ist hier besonders wichtig, da die Batterie unter Druck steht. Dieses Metallgehäuse hat eine Art druckempfindliches Entlüftungsloch . Wenn der Akku jemals so heiß wird, dass er durch Überdruck explodiert, wird dieser zusätzliche Druck freigesetzt. Die Batterie wird danach wahrscheinlich nutzlos sein, also ist dies etwas zu vermeiden. Die Entlüftung ist streng genommen als Sicherheitsmaßnahme. Das Gleiche gilt für den PTC- Schalter (Positive Temperature Coefficient) , ein Gerät, das die Batterie vor Überhitzung schützt.

lithium-ion-battery-5.jpg In diesem Metallgehäuse befindet sich eine lange Spirale aus drei zusammengedrückten dünnen Blechen:

Eine positive Elektrode

Eine negative Elektrode

Ein Trennzeichen

     Im Inneren des Gehäuses sind diese Blätter in ein organisches Lösungsmittel eingetaucht, das als Elektrolyt wirkt. Ether ist ein gemeinsames Lösungsmittel.

Der Separator ist eine sehr dünne Platte aus mikroperforiertem Kunststoff. Wie der Name schon sagt, trennt sie die positiven und negativen Elektroden, während Ionen durchgelassen werden.

Die p lithium-ion-battery-4.jpg Die positive Elektrode besteht aus Lithium-Cobalt-Oxid oder LiCoO 2 . Die negative Elektrode besteht aus Kohlenstoff. Wenn sich die Batterie auflädt, bewegen sich Lithiumionen durch den Elektrolyten von der positiven Elektrode zur negativen Elektrode und haften an dem Kohlenstoff. Während der Entladung bewegen sich die Lithiumionen vom Kohlenstoff zurück zum LiCoO 2 .

Die Bewegung dieser Lithiumionen findet bei einer ziemlich hohen Spannung statt, so dass jede Zelle 3,7 Volt erzeugt. Dies ist viel höher als die 1,5 Volt, die typisch für eine normale AA-Alkalizelle sind, die Sie im Supermarkt kaufen, und hilft, Lithium-Ionen-Batterien in kleinen Geräten wie Mobiltelefonen kompakter zu machen.