Entlade- und Ladevorgang in einer Lithium-Ionen-Zelle

 

Entladen

Während der ersten Phase der Entladung oxidieren Lithium-Atome und bilden Lithium-Ionen und Elektronen. Die Lithium-Ionen bewegen sich zur positiven Elektrode, indem diese durch den Elektrolyten und den Separator diffundieren. Die Elektronen fließen über die externe Schaltung von der negativen Elektrode zur positiven Elektrode, wobei der resultierende Stromfluss elektrisch genutzt werden kann. An der positiven Elektrode rekombinieren die Elektronen mit den Lithium-Ionen und werden in der molekularen Struktur des Aktivmaterials 
gespeichert.

 

Laden

Wenn eine externe Spannung mit der gleichen Polarität zwischen den Stromabnehmern angelegt wird, startet der Ladevorgang. Die Lithium-Atome verlassen die Metalloxidstruktur und ionisieren in Lithium-Ionen unter Freisetzung von Elektronen. Analog zur Entladung diffundieren Lithium-Ionen zur negativen Elektrode. An der Oberfläche der Graphitteilchen rekombinieren die Lithium-Ionen und Elektronen miteinander und bilden wieder neutrale Lithium-Atome, die in die molekulare Struktur des Graphits eingelagert werden.