Lithium-Ionen-Batterie

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Was ist eine Lithium-Ionen-Batterie?

Lithium-Ionen-Batterien (LIB) gehören zu einer Gruppe von wiederaufladbaren Batterien mit hoher Energiedichte, die häufig in der Unterhaltungselektronik verwendet werden.

Im Gegensatz zur Einweg-Lithium-Primärbatterie wird bei LIB eine interkalierte Lithiumverbindung anstelle von metallischem Lithium als Elektrode eingesetzt.

Normalerweise sind LIBs wesentlich leichter als andere Arten von wiederaufladbaren Batterien ähnlicher Größe. Sie werden häufig in tragbaren elektronischen Geräten verwendet.

Diese Batterien sind üblicherweise in PDAs, iPods, Handys, Laptops usw. zu finden.

Der Begriff ist auch als LI-ion bekannt.

Lithium-Ionen-Batterie einfach erklärt

Beim Entladen einer LIB bewegen sich die Lithium-Ionen von der negativen Elektrode (Anode) zur positiven Elektrode (Kathode).

Wenn eine LIB geladen wird, bewegen sich die Lithium-Ionen in die entgegengesetzte Richtung. Die negative Elektrode wird zur Kathode, während die positive Elektrode zur Anode wird.

Einige der Vorteile von LIBs sind:

  • Eine typische LIB kann 150 Wattstunden Strom pro kg Batterie speichern, verglichen mit 100 Wattstunden Strom in einem Nickel-Metallhydrid-Akku (NiMH) und nur 25 Wattstunden Strom in einer Blei-Säure-Batterie.
  • LIBs halten ihre Ladung gut. In der Regel verlieren sie jeden Monat etwa 5 % ihrer Ladeenergie, während bei NiMH-Batterien ein monatlicher Verlust von 20 % üblich ist.
  • LIBs müssen nicht vollständig entladen werden, bevor sie wieder aufgeladen werden können.
  • LIBs können mehrere Lade-/Entladezyklen bewältigen.

Einige der Nachteile von LIBs sind:

  • Sobald die LIBs das Werk verlassen, beginnt ihre Lebensdauer zu sinken. Sie halten in der Regel nur zwei bis drei Jahre ab dem Herstellungsdatum, unabhängig davon, ob sie gebraucht oder unbenutzt sind.
  • LIBs sind sehr empfindlich gegenüber höheren Temperaturen. Je höher die Temperatur, desto schneller ist die Degradation.
  • Eine vollständig entladene LIB wird total beschädigt.
  • LIBs sind vergleichsweise teuer.
  • Es besteht eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass das LIB-Paket im Falle eines Defektes in Flammen aufgehen kann.

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Margaret Rouse
Redaktion
Margaret Rouse
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Margaret Rouse ist eine preisgekrönte technische Autorin und Dozentin. Sie ist für ihre Fähigkeit bekannt, komplexe technische Themen simpel und nachvollziehbar zu erklären. In den letzten zwanzig Jahren sind ihre Erklärungen auf TechTarget-Websites erschienen und sie wurde in Artikeln der New York Times, des Time Magazine, USA Today, ZDNet, PC Magazine und Discovery Magazine als Quelle und Expertin zitiert. Wenn Sie einen Vorschlag für eine neue Definition haben oder eine technische Erklärung verbessern möchten, schicken Sie einfach Margaret eine E-Mail oder kontaktieren Sie sie auf LinkedIn oder Twitter.