Het werkingsprincipe van lithium - batterijen

Lithiumbatterijen zijn een integraal onderdeel van ons moderne leven geworden, ze voorzien van alles, van smartphones tot elektrische voertuigen. Maar hoe werken ze eigenlijk?

In een typische lithium-ionbatterij worden tijdens het opladen lithiumionen uit de positieve elektrode (katode) gehaald.door een elektrolyt gaanDeze procedure gaat gepaard met de stroom van elektronen door een extern circuit, waardoor een elektrische stroom ontstaat.De meest voorkomende kathodematerialen zijn lithium-cobalt-oxideHet materiaal heeft een eigen energie-dichtheid, vermogen en kosten.

Wanneer de batterij ontlaadt, wordt het proces omgekeerd.Lithiumionen gaan van de anode naar de katode en elektronen stromen terug door het externe circuit om het apparaat aan te sturen.Door dit omkeerbare ionenoverdrachtmechanisme kunnen lithiumbatterijen meerdere keren worden opgeladen.

De prestaties van lithiumbatterijen verslechteren echter na verloop van tijd. Bij de elektroden kunnen bijwerkingen optreden, die tot de vorming van een vaste elektroliet-interface (SEI) -laag leiden.Deze laag kan groeien en de beweging van lithiumionen belemmeren.Het begrijpen van deze fundamentele werkingsprincipes is van cruciaal belang om de prestaties en levensduur van lithiumbatterijen verder te verbeteren.