Kann Lithium Energie speichern
Auf ihre Masse bezogen können moderne Lithium-Ionen-Akkus in etwa das 10.000-fache an Energie speichern wie eine Drehfeder. Zudem kann diese Energie effizient und gleichmäßig in Form von Elektrizität zur Verfügung gestellt werden.
Was sind die Vorteile von Lithium-Ionen-Akkus?
Mit dem Fortschritt der technologischen Entwicklung stießen diese Anwendungen jedoch an eine physikalische Grenze. Auf ihre Masse bezogen können moderne Lithium-Ionen-Akkus in etwa das 10.000-fache an Energie speichern wie eine Drehfeder. Zudem kann diese Energie effizient und gleichmäßig in Form von Elektrizität zur Verfügung gestellt werden.
Wie hoch ist die Energiedichte von Lithium und Schwefel?
Die Reaktion von Lithium und Schwefel erfolgt jedoch über einen vielfachen Elektronentransfermechanismus, woraus sich eine höhere Energiedichte ergibt. Die theoretischen Werte von rund 2.500 Wh/kg und 2.800 Wh/l werden in den bisher gebauten Prototypen allerdings bei Weitem nicht erreicht.
Wie viel wiegt eine Lithium-Ionen-Batterie?
Auf dem Testgelände Technische Sicherheit der BAM in Brandenburg wollen Rico Tschirschwitz und seine Kolleg*innen Lithium-Ionen-Akkus in den kommenden Jahren systematisch untersuchen. Sie testen alle Typen, von der Knopfzelle bis zur Autobatterie, die durchaus 800 Kilo wiegen kann.
Wie viele Zellen hat eine Lithiumbatterie?
„Eine Lithiumbatterie für Elektro-Autos etwa besteht aus vielen Modulen und die wiederum aus zahlreichen einzelnen Zellen, mit teils über 20 Komponenten. Zudem unterscheiden sich Zellen hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung und Anordnung, der sogenannten Geometrie.
Wie werden Lithium-Ionen eingelagert?
Die Lithium-Ionen werden in das Metallgitter der Kathode eingelagert. Dabei kommt es zur Ladungsreaktion und die Elektronen werden von der Metallverbindung der positiven Elektrode aufgenommen. Das Lithium bleibt zu jeder Zeit rein ionisch. Es gibt keine Elektronen ab und nimmt auch keine auf.
Was ist der Unterschied zwischen Lithium und Natrium-Ionen-Batterien?
Der Vorteil ist die hohe Energiedichte, das heißt, diese Batterien haben eine höhere Kapazität bei gleicher Größe und Gewicht. Die Natrium-Ionen-Batterie wird derweil aus China sehr stark beworben. Der Vorteil ist, dass Natrium leichter verfügbar ist als Lithium. Darüber hinaus werden Kostenvorteile gesehen.
