CR2025 Batterie: Ein umfassender Überblick
Einführung
Die CR2025 Batterie ist eine kleine, aber leistungsstarke Energiequelle, die in vielen alltäglichen Geräten zum Einsatz kommt. Diese 3V Lithium-Metall-Knopfzelle findet Anwendung in Bereichen wie Computer-Mainboards, Autoschlüsseln, Uhren, Taschenrechnern, PDAs, elektronischen Organizern, Garagentoröffnern und Spielzeugen.
Eigenschaften der CR2025 Batterie
Die CR2025 zeichnet sich durch ihre Vielseitigkeit und Zuverlässigkeit aus. Sie funktioniert in einem breiten Temperaturbereich von -30°C bis +60°C und hat eine hohe Spannung von 3V. Ihre Selbstentladung ist sehr gering, was eine lange Lagerfähigkeit von bis zu 10 Jahren ermöglicht. Außerdem enthält sie kein Quecksilber und bietet ein hervorragendes Gewichts-Leistungs-Verhältnis sowie einen hohen Schutz gegen Auslaufen.
Lithium-Metall-Batterien: Grundlagen und Reaktionen
Lithium-Metall-Batterien wie die CR2025 bieten eine hohe Energiedichte, die doppelt so hoch ist wie die von Premium-Alkalibatterien. Sie besitzen eine hohe Zellspannung, eine flache Entladecharakteristik, eine geringe Selbstentladung, eine sehr lange Betriebslebensdauer (15 bis 20 Jahre bei Lithium-Thionylchlorid) und einen breiten Betriebstemperaturbereich (-60 °C bis +85 °C bei Lithium-Schwefeldioxid). Ihre kleine Zellgröße und ausgezeichnete Haltbarkeit machen sie zu einer bevorzugten Wahl.
Die allgemeine Reaktion in einer Lithium/Manganoxid-Zelle lautet: Li(s) + MnIVO2(s) ⇌ MnIIIO2(Li+) [E° = +3.19 V]
Elektrische Batterien: Funktionsweise und Prinzipien
Elektrische Batterien sind im Wesentlichen Quellen von Gleichstrom. Sie wandeln gespeicherte chemische Energie durch einen elektrochemischen Prozess in elektrische Energie um. Dies ermöglicht das Fließen von Strömen in elektrischen und elektronischen Schaltungen. Eine typische Batterie besteht aus einer oder mehreren Volta-Zellen.
Abmessungen, Gewicht und Kapazität der CR2025 Batterie
Die CR2025 Batterien (20 mm x 2,5 mm) haben einen Nenndurchmesser von 20 Millimetern und eine Höhe von 2,5 Millimetern. Ihr Gewicht beträgt nur 2,6 Gramm. Trotz ihrer chemischen Stabilität behalten sie auch nach 10 Jahren noch 90% ihrer ursprünglichen Kapazität bei.
Chemie der Lithium-Metall-Batterien
In Lithium-Manganoxid-Zellen diffundieren Li+-Ionen durch den Elektrolyten und den Separator zur Kathode, während Elektronen durch den externen Stromkreis zur Kathode fließen, wo MnO2, Li+-Ionen und Elektronen kombinieren. Die MnO2 wird vom tetravalenten in den trivalenten Zustand reduziert. Die Halbreaktionen lauten: MnIVO2(s) + Li+ + e− → MnIIIO2(Li+) und Li(s) → Li+ + e−.
Vorteile und Nachteile von Lithium-Metall-Batterien
Zu den Vorteilen gehören hohe Energiedichte, lange Lagerzeiten, sofortige Einsatzbereitschaft, Umweltfreundlichkeit und eine breite Palette an Betriebstemperaturen. Die Nachteile sind, dass sie nicht wiederaufladbar sind, eine geringere C-Rate haben und im Vergleich zu wiederaufladbaren Batterien weniger umweltfreundlich sind.
Andere Batterietypen
Es gibt viele Arten von Batterien, unterteilt nach Größe, Format, Chemie und Anwendungsbereich. Von AA- bis D-Batterien, von alkalischen bis zu Lithium-Ionen-Batterien – die Auswahl ist groß und vielfältig.
Fazit
Die CR2025 Batterie ist ein kleines Kraftpaket, das in einer Vielzahl von Geräten zuverlässige Energie liefert. Ihre Vielseitigkeit, Langlebigkeit und Umweltverträglichkeit machen sie zu einer ausgezeichneten Wahl für viele Anwendungen.