Catodo
Il catodo è l’elettrodo in cui avviene la riduzione. In una batteria agli ioni di litio che eroga energia è l’elettrodo positivo: gli ioni di litio e gli elettroni arrivano dal lato negativo e vengono accettati dal materiale attivo del catodo.
In una batteria ricaricabile
Durante la ricarica le reazioni della cella si invertono. In senso stretto, l’elettrodo che agisce da catodo cambia quindi con la direzione della reazione. Nell’ingegneria delle batterie, tuttavia, si mantiene comunemente il termine catodo per indicare il materiale e l’insieme dell’elettrodo positivo definiti durante la scarica, evitando di cambiare nome ogni volta che la corrente si inverte. Elettrodo positivo è il termine meno ambiguo.
Molte note sigle delle batterie per veicoli elettrici, tra cui LFP, NMC e NCA, descrivono il materiale attivo dell’elettrodo positivo anziché la cella completa. Il termine catodo può riferirsi in senso stretto a quel materiale attivo oppure, più in generale, all’insieme funzionale dell’elettrodo positivo.
Perché è importante
La chimica e la struttura del catodo influiscono sulla tensione della cella, sulla carica immagazzinata, sulla densità energetica, sulla stabilità termica, sul costo dei materiali e sull’invecchiamento. Questi risultati dipendono dal progetto della cella completa e dalle condizioni operative, non soltanto dal catodo.
Per approfondire i materiali degli elettrodi, le interfacce e i compromessi della cella completa, consultare Cell Chemistry & Components.