Lithium-Batterie
Im Allgemeinen ist eine Batterie eine Ansammlung von galvanischen Zellen. Eine Lithium-Ionen-Batterie (Li-Ion) ist eine wiederaufladbare Batterie, die häufig in kleinen elektronischen Geräten und zunehmend auch in Hybrid- und Elektrofahrzeugen verwendet wird. Sowohl die Anode als auch die Kathode einer Lithium-Ionen-Batterie enthalten Lithiumatome. Die Anode besteht in der Regel aus Lithium-Kobalt (LiCoO 2) in Handheld-Elektronik oder Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid (LiNiMnCoO 2 oder NMC) in Elektrofahrzeugen.
Bei der Stromerzeugung entstehen als Ergebnis der Oxidationsreaktion an der Anode positiv geladene Lithiumionen und negativ geladene Elektronen. An der Kathode nehmen die Lithiumkationen Elektronen auf und bilden eine Lithiumverbindung mit einer neutralen Ladung. Während des Ladevorgangs laufen diese Reaktionen in umgekehrter Richtung ab, und die Elektronen wandern von der negativen Anode zur positiven Kathode, wobei elektrische Energie als chemische Energie in der Zelle gespeichert wird.
Abbildung 1: Lithiumbatterie. Die Elektrolyte sind durch einen Separator getrennt. Die Reaktion kann umgekehrt werden, wodurch die Batterie aufgeladen werden kann.