{"id":78354,"date":"2024-01-14T13:07:16","date_gmt":"2024-01-14T13:07:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/ladungskollektor-bestandteil-der-batterie\/"},"modified":"2024-01-14T16:29:04","modified_gmt":"2024-01-14T16:29:04","slug":"ladungskollektor-bestandteil-der-batterie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/ladungskollektor-bestandteil-der-batterie\/","title":{"rendered":"Ladungskollektor | Bestandteil der Batterie"},"content":{"rendered":"

Ladungssammler in Batterien<\/h2>\n

Grundlagen der Ladungssammler<\/h3>\n

Ladungssammler, auch bekannt als Stromsammler, sind wesentliche Bestandteile einer Batterie. Sie \u00fcbertragen den Elektronenfluss von den Elektroden auf einen externen Stromkreis. Es gibt verschiedene Arten von Stromsammlern, wie Netz, Schaum und Folie. Um die Gesamtgr\u00f6\u00dfe zu minimieren und die volumetrische Kapazit\u00e4t der Zellen zu verbessern, werden h\u00e4ufig d\u00fcnne und leichte Metallfolien bevorzugt. Obwohl sie elektrochemisch inaktiv sind, bilden sie das Substrat, auf das die elektrochemisch aktiven Materialien aufgebracht werden.<\/p>\n

Materialzusammensetzung von Batterien<\/h3>\n

Batterien bestehen aus einer Vielzahl von Materialien, die ihre F\u00e4higkeiten und ihr Verhalten beeinflussen. Die g\u00e4ngigsten Materialien sind Blei, Nickel, Zink und Lithium, die jeweils unterschiedliche Leistungen bieten und je nach Anforderung f\u00fcr verschiedene Zwecke geeignet sind. Zu den vielen Arten elektrochemischer Zellen geh\u00f6ren galvanische Zellen, Elektrolysezellen, Brennstoffzellen, Redox-Flow-Zellen und Volta’sche S\u00e4ulen.<\/p>\n

Wet Cell und Dry Cell<\/h4>\n

Eine Nasszelle verwendet einen fl\u00fcssigen Elektrolyten, w\u00e4hrend eine Trockenzelle einen past\u00f6sen Elektrolyten verwendet, der nur so viel Feuchtigkeit enth\u00e4lt, dass Strom flie\u00dfen kann. Die Trockenzelle kann in jeder Orientierung betrieben werden, ohne dass Fl\u00fcssigkeit ausl\u00e4uft, was sie f\u00fcr tragbare Ger\u00e4te geeignet macht.<\/p>\n

Komponenten einer Batterie<\/h3>\n

Kathode<\/h4>\n

Die Kathode ist die positive oder oxidierende Elektrode, die Elektronen aus dem externen Stromkreis aufnimmt und w\u00e4hrend der elektrochemischen Reaktion reduziert wird. In Lithium-Batterien bestehen Kathodenmaterialien \u00fcblicherweise aus LiCoO2<\/sub> oder LiMn2<\/sub>O4<\/sub>.<\/p>\n

Anode<\/h4>\n

Die Anode ist die negative oder reduzierende Elektrode, die Elektronen an den externen Stromkreis abgibt und w\u00e4hrend der elektrochemischen Reaktion oxidiert wird. Ein h\u00e4ufig verwendetes Anodenmaterial ist lithiertes Graphit, LixC6<\/sub>.<\/p>\n

Elektrolyt<\/h4>\n

Ein Elektrolyt ist ein Medium, das Ionen enth\u00e4lt, die elektrisch leitf\u00e4hig sind. In Lithium-Ionen-Batterien besteht der Elektrolyt typischerweise aus einem Lithiumsalz, das in organischen L\u00f6sungsmitteln gel\u00f6st ist.<\/p>\n

Separator<\/h4>\n

Ein Separator ist eine durchl\u00e4ssige Membran zwischen Anode und Kathode. Er verhindert Kurzschl\u00fcsse und erm\u00f6glicht den Transport von Ionen. In Lithium-Ionen-Batterien werden mikropor\u00f6se Polyolefinmaterialien wie Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) verwendet.<\/p>\n

Die alkalische Batterie<\/h3>\n

Die alkalische Batterie besteht aus f\u00fcnf Teilen: dem inneren Stromsammler (Pin),<\/p>\n

\"Charge<\/p>\n

\n Original Article<\/a>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Stromkollektoren sind die Batteriekomponente, die f\u00fcr die \u00dcbertragung des Elektronenflusses von den Elektroden an einen externen Stromkreis verantwortlich ist. 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