Hallo agentsmith 1612,agentsmith1612 hat geschrieben: Das Problem ist wohl nicht, dass der Schwefel mit dem Elektrolyt reagiert sondern, dass er untereinander mit sich selber reagiert zu Polysulfiden. Lange Ketten aus ganz vielen Schwefelatomen, wie bei Kunststoffen halt.
Weiterhin wird durch diese Titandioxidhülle, die Ausdehenung kontrolliert. Die Hülle ist so groß wie ein Schwefelpartikel im belandenen Zustand.
Ich glaube hier wird der Begriff Elektrolyt etwas durcheinander gebracht. Elektrolyten sind Flüssigkeiten die Ionen enthalten um die Leitfähigkeit zwischen Anoden und Kathode sicher zu stellen. Zwischen Anode und Kathode sitzt ein Seperator der nur die Ionen durchlässt die wichtig sind. In unserem Fall ist das Lithium. Lithium befindet sich also im Elektrolyten also einfach positiv geladenen Lithiumionen und wird in der Lathode auch immer als Lithiumionen eingebaut in der Anode hingegen wird es zunächst als positive Lithium aufgenommen erhält aber durch die Anode noch ein Elektronen und ist damit "elementares" Lithium welcher sich dann in einer Matrix befindet.
Eine Besonderheit des Li-Ion Akkus ist ja, dass Lithium sowohl die Reaktion "zur Gewinnung der Elektronen" macht, als auch das aktive Elektroylt Ionen ist welches dann zur Kathode-Anode wandert.
Die Schwefel Kathode und die Si-Anode haben zusammen das Potenzial in Zukunft unsere Akkus wirklich in Sachen Kapazität weiter nach Vorne zu bringen.
vielen Dank für Deine ausführliche Erklärung. Mir als Laien war schon immer nicht wohl dabei, darüber nachzudenken, wie der Lade- und Entlade-Vorgang mit Lithium denn nun wirklich funktioniert.
Mit Deiner Erklärung wird es, für mich, „lichter“.
Also zur Sicherheit wiederhole ich es mal mit meinen Wörtern, falls falsch verstanden, bitte ich Dich um die notwendige Korrektur - dafür schon jetzt, herzlichen Dank im Voraus:
„Lithium befindet sich im Elektrolyten als einfach positiv geladenes Ion. Beim Ladevorgang wird das in der Kathode als Lithium Ion eingebaut. Wenn es dann zur Entladung kommt, dann wandert das Li-Ion zur Anode und wird dort mit einem zusätzlichen Elektron versehen und eingelagert. D.h es ist dann im Aggregatzustand von (metallischem?) Lithium. Bzw. beim Laden wird wiederum, auf dem Weg durch den Separator und den Elektrolyt, in der Kathode, ein Li-Ion eingelagert, dem ein Elektron fehlt.
Mit anderen Worten, die Silicon-Graphen-Anode und die Schwefelkathode würden diesen Prozess nach vorne bringen. Oder auch die Hülle aus Titanoxyd ist genau so groß, wie ein mit einem Li-Ion geladenes Schwefelpartikel (Molekül??)."
Tut mir leid wenn ich so viel frage, aber das geht mir einfach nicht aus dem Kopf. Ich persönlich würde gerne die Batteriechemie mit ihren Reaktionen schon deswegen so gut verstehen wollen, weil damit sicherlich auch die Batterie im Elektroauto, von mir und meinem Verhalten, ganz anders behandelt werden könnte.
Vor allem interessiert mich auch, wo genau bei diesem Vorgang, in welchem Schritt, Wärme produziert (also Energie verloren) wird.
Grüße
Dieter