Batteri byggeklodser
Et elektrokemisk batteri består af en katode, en anode og elektrolyt, der fungerer som katalysator. Ved opladning dannes en ophobning af positive ioner ved katode/elektrolyt-grænsefladen. Dette fører til, at elektroner bevæger sig mod katoden, hvilket skaber et spændingspotentiale mellem katoden og anoden. Frigivelse sker ved at passere strøm fra den positive katode gennem en ekstern belastning og tilbage til den negative anode. På opladning løber strømmen i den anden retning.
Et batteri har to separate veje; det ene er det elektriske kredsløb, hvorigennem elektroner strømmer, der føder belastningen, og det andet er stien, hvor ioner bevæger sig mellem elektroderne gennem separatoren, der fungerer som en isolator for elektroner. Ioner er atomer, der har mistet eller fået elektroner og er blevet elektrisk ladede. Separatoren isolerer elektroderne elektrisk, men tillader bevægelser af ioner.
Anode og katode
Elektroden på et batteri, der frigiver elektroner under afladning, kaldes anode; elektroden, der absorberer elektronerne, er katoden.
Batterianoden er altid negativ og katoden positiv. Dette synes at være i strid med konventionen, da anoden er den terminal, som strømmen løber ind i. Et vakuumrør, en diode eller et batteri på opladning følger denne rækkefølge; Men at tage strøm væk fra et batteri ved afladning, gør anoden negativ. Da batteriet er en elektrisk lagringsenhed, der leverer energi, er batterianoden altid negativ.
Anoden afLi-ioner kulstofmen rækkefølgen er omvendt med lithium-metal batterier. Her er katoden kulstof og anoden metallisk lithium.Med få undtagelser er lithium-metalbatterier ikke-genopladelige.
Elektrolyt og separator
Ionflow er muliggjort med en aktivator kaldet elektrolytten. I et oversvømmet batterisystem bevæger elektrolytten sig frit mellem de indsatte elektroder; i en forseglet celle tilsættes elektrolytten normalt til separatoren i fugtet form. Separatoren adskiller anoden fra katoden og danner en isolator for elektroner, men tillader ioner at passere igennem.
