Elektrode der Energiespeicherbatterie
elektrode - Eine Elektrode ist ein elektrischer Leiter der im direkten Kontakt mit einem Elektrolyten steht. An der Elektrode erfolgt der Übergang von elektrischen Ladungsträgern (Elektronen oder Ionen) vom Feststoff in Elektrolytlösungen, Schmelzen, aber auch in Gase oder ins Vakuum.
Wie funktioniert die Energiespeicherung in Batterien?
Die Energiespeicherung in Batterien erfolgt in Form von Ladungsträgern, die durch Reduktions- und Oxidationsvorgänge aufgenommen bzw. abgegeben werden. Dabei erzeugt deren Fluss einen elektrischen Strom i (t): Ein Elektron (bzw. Proton mit der Ladung Q [As = Coulomb = C]) besitzt die Elementarladung
Was ist eine positive Elektrode?
Die positive Elektrode der Lithium-Ionen-Batterie besteht aus einem Metalloxid, zum Beispiel LiMO 2 oder LiM 2 O 4, oder aus einem Metallphosphat (LiMPO 4). Die Lithium-Ionen werden darin ein- und ausgelagert (interkaliert) ohne Änderung der Metalloxidstruktur. Die Partikelgröße beträgt rund 5 µm, die Schichtdicke rund 80 bis 100 µm.
Was sind die Elektroden in einer Batterie?
Elektroden in einer Batterie sind die Bauteile, in welcher die Energie effektiv gespeichert wird. Beim Laden und Entladen der Batterie laufen chemische Reaktionen in den Elektroden ab und wandeln elektrischen Strom in chemische Energie um. Dabei verändert sich die chemische Zusammensetzung der Batterie-Elektroden.
Was ist ein elektrochemischer Energiespeicher?
sind elektrochemische Energiespeicher, in denen die Zellreaktion kontinuierlich ablaufen kann, beispielsweise Brennstoffzellen und Redox-Flow-Batterien. Elektrostatische und induktive Speicher nutzen die Energie elektrischer oder magnetischer Felder zur Speicherung.
Wie werden elektrische Energiespeicher hergestellt?
Die Performance elektrischer Energiespeicher wird ganz entscheidend von der Beschaffenheit der Elektroden beeinflusst. Nach heutigem Stand der Technik erfolgt deren Herstellung mittels Foliengießverfahren, bei dem fließfähige Massen aus Aktivmaterial, Leitfähigkeitsadditiven und Binder auf elektrisch leitende Trägermaterialien aufgebracht werden.
Wie funktioniert die Energiespeicherung in wiederaufladbaren Lithiumionen-Batterien?
Die Energiespeicherung in wiederaufladbaren Lithiumionen-Batterien beruht auf der reversiblen Ein- und Auslagerung von Li-Ionen in sogenannte Aktivmaterialien durch elektrochemische Redoxreaktionen. Dies wird als Interkalation bezeichnet. Als Aktivmaterialien für die positive und negative Elektrode sind verschiedene Verbindungen möglich.
