LR41 Batterie: Ein Überblick
Was ist eine LR41 Batterie?
Die LR41 Batterie ist eine kleine, 1,5V alkalische Knopfzelle, die in einer Vielzahl von Geräten verwendet wird. Typische Anwendungen finden sich in Uhren, elektronischen Spielzeugen, Fernbedienungen, Thermometern und Taschenrechnern. Besonders häufig wird sie als Batterie in Thermometern und als Ersatzbatterie für Thermometer genutzt.
Eigenschaften der LR41 Batterie
Die LR41 Batterie zeichnet sich durch ihre Vielseitigkeit in verschiedenen Temperaturbereichen (0°C bis +60°C) aus. Sie ist kostengünstig, zuverlässig und weist eine geringe Selbstentladung auf, was eine lange Lagerfähigkeit von bis zu drei Jahren ermöglicht. In LR41 Batterien wird kein Quecksilber verwendet. Sie eignet sich am besten für Geräte mit geringem Stromverbrauch.
Allgemein bieten alkalische Batterien eine höhere Energiedichte als wiederaufladbare Sekundärzellen. Ihre hohe spezifische Energie, lange Lagerzeiten (niedrige Selbstentladung) und sofortige Einsatzbereitschaft geben ihnen gegenüber anderen Energiequellen einen einzigartigen Vorteil.
Chemische Reaktion und Funktionsweise
Elektrische Batterien sind im Wesentlichen Quellen für Gleichstrom. Sie wandeln gespeicherte chemische Energie durch einen elektrochemischen Prozess in elektrische Energie um, die dann eine elektromotorische Kraft zur Stromleitung in elektrischen und elektronischen Schaltkreisen bereitstellt.
Die grundlegende Funktionsweise einer elektrochemischen Zelle basiert auf spontanen Redoxreaktionen in zwei Elektroden, die durch einen Elektrolyten getrennt sind, eine Substanz, die ionisch leitfähig und elektrisch isolierend ist.
Die allgemeine Reaktion in einer LR41 Batterie lautet: Zn(s) + 2MnO2(s) ⇌ ZnO(s) + Mn2O3(s) [e° = +1.43 V]
Dimensionen und Gewicht
LR41 Batterien haben einen nominalen Durchmesser von 7,9 Millimetern und eine Höhe von 3,6 Millimetern. Ihr Gewicht beträgt nur 0,64 Gramm. Sie haben eine typische Kapazität von etwa 40 mAh, die je nach Stromentnahme und tatsächlicher Abschaltspannung des betriebenen Geräts variiert.
Zusammensetzung und Chemie
Die LR41 ist eine alkalische Knopfzelle. Alkalische Batterien (IEC-Code: L) sind Primärbatterien, die Gleichstrom aus der elektrochemischen Reaktion zwischen Zink und Mangandioxid (MnO2) in Gegenwart eines alkalischen Elektrolyten erzeugen.
Die alkalische Zelle wurde 1959 auf den Markt gebracht und setzte sich um 1980 gegenüber der Zink-Kohle-Zelle durch.
Wichtige Parameter von LR41 Batterien
- Zellspannung: Alkalische Batterien haben eine offene Zellspannung von etwa 1,5 V.
- Abschaltspannung: Die Abschaltspannung definiert den „leeren“ Zustand der Batterie, üblicherweise bei 0,9 V.
- Kapazität: Die koulometrische Kapazität ist die gesamte verfügbare Ampere-Stunden, wenn die Batterie bei einem bestimmten Entladestrom von 100% SOC auf die Abschaltspannung entladen wird.
- C-Rate: Die C-Rate gibt an, wie schnell eine Batterie relativ zu ihrer maximalen Kapazität entladen oder geladen wird.
- Selbstentladung: Alkalische Batterien verlieren typischerweise 2 bis 3 Prozent ihrer ursprünglichen Ladung pro Jahr bei Raumtemperatur (20–30 °C).
Andere Batterietypen
Neben der LR41 gibt es viele andere Batterietypen, die für verschiedene Anwendungen entwickelt wurden. Dazu gehören AA-, AAA-, C- und D-Batterien, sowie spezialisierte Typen wie CR1220, CR2032 und viele andere.
