Kathode
Die Kathode ist die Elektrode, an der die Reduktion stattfindet. Bei einer Lithium-Ionen-Batterie, die Leistung abgibt, ist sie die positive Elektrode: Lithium-Ionen und Elektronen kommen von der negativen Seite an und werden vom Aktivmaterial der Kathode aufgenommen.
In einer wiederaufladbaren Batterie
Beim Laden kehren sich die Zellreaktionen um. Streng genommen wechselt daher die als Kathode wirkende Elektrode mit der Reaktionsrichtung. In der Batterietechnik wird Kathode jedoch gewöhnlich weiterhin als Bezeichnung für das bei der Entladung definierte Material und den Aufbau der positiven Elektrode verwendet, damit sich der Name nicht bei jeder Umkehr der Stromrichtung ändert. Positive Elektrode ist der eindeutigere Begriff.
Viele bekannte Bezeichnungen für Elektroautobatterien, darunter LFP, NMC und NCA, beschreiben das Aktivmaterial der positiven Elektrode und nicht die vollständige Zelle. Der Begriff Kathode kann sich im engeren Sinn auf dieses Aktivmaterial oder im weiteren Sinn auf den praktischen Aufbau der positiven Elektrode beziehen.
Warum sie wichtig ist
Chemie und Aufbau der Kathode beeinflussen Zellspannung, gespeicherte Ladung, Energiedichte, thermische Stabilität, Materialkosten und Alterung. Diese Eigenschaften hängen vom gesamten Zelldesign und den Betriebsbedingungen ab, nicht allein von der Kathode.
Weitere Informationen zu Elektrodenmaterialien, Grenzflächen und Zielkonflikten der vollständigen Zelle finden Sie unter Cell Chemistry & Components.