Was ist eine Lithiumbatterie?

Eine Anzahl nicht wiederaufladbarer Batterien wurde zuerst mit Lithiummetall als Anode entwickelt. Kommerzielle Knopfzellen, die für heutige Uhrenbatterien verwendet werden, sind meistens eine Lithiumchemie. Diese Systeme verwenden eine Vielzahl von Kathodensystemen, die für den Verbraucher sicher genug sind. Die Kathoden bestehen aus verschiedenen Materialien, wie Kohlenstoffmonofluorid, Kupferoxid oder Vanadiumpentoxid. Alle festen Kathodensysteme sind hinsichtlich der Entladungsrate, die sie unterstützen, begrenzt.

Um eine höhere Entladungsrate zu erhalten, wurden Flüssigkathodensysteme entwickelt. Der Elektrolyt ist in diesen Designs reaktiv und reagiert an der porösen Kathode, die katalytische Stellen und Stromaufnahme bereitstellt. Einige Beispiele für diese Systeme umfassen Lithium-Thionylchlorid und Lithium-Schwefeldioxid. Diese Batterien werden im Weltraum und für militärische Anwendungen sowie für Notfallbaken auf dem Boden verwendet. Sie sind der Öffentlichkeit im Allgemeinen nicht zugänglich, weil sie weniger sicher sind als die festen Kathodensysteme.

Es wird angenommen, dass der nächste Schritt in der Lithium-Ionen- Batterietechnologie die Lithium-Polymer-Batterie ist. Diese Batterie ersetzt den flüssigen Elektrolyten entweder durch einen gelierten Elektrolyten oder einen echten Festelektrolyten. Diese Batterien sollen noch leichter als Lithium-Ionen-Batterien sein, aber es gibt derzeit keine Pläne, diese Technologie im Weltraum zu fliegen. Es ist auch nicht allgemein auf dem kommerziellen Markt verfügbar, obwohl es vielleicht gleich um die Ecke ist.

Rückblickend haben wir seit den undichten Taschenlampenbatterien der sechziger Jahre, als die Raumfahrt entstand, einen langen Weg zurückgelegt. Es gibt eine breite Palette von Lösungen, um die vielen Anforderungen der Raumfahrt, 80 unter Null, zu erfüllen, um die hohen Temperaturen einer Sonnenfliege zu überbrücken. Es ist möglich, massive Strahlung, jahrzehntelange Wartung und Lasten von einigen zehn Kilowatt zu bewältigen. Es wird eine kontinuierliche Weiterentwicklung dieser Technologie und ein ständiges Streben nach verbesserten Batterien geben.

Elektrische Fahrradbatterie 24v