von Franzi » 17.03. 2014 19:00
Hi,
im Rahmen eines Chemieprojektes stelle ich das Elektrofahrzeug von BMW den ActiveE vor, dieser speist seine Energie aus einer Lithium-Ionen Zelle. Ich soll dabei die Vorgänge in dieser erklären. Leider komme ich mit der Informationsflut des Internets nicht klar. Bis jetzt habe ich folgende Ansatz:
Der Strom erreicht die Zelle durch elektrisch leitfähige Schichten, zum Beispiel Aluminium auf der einen und Kupfer auf der andern Seite. Zwischen diesen Schichten befinden sich die positive (Kathode) und die negative Elektrode (Anode).
Die Anode besteht aus Graphit und die Kathode besteht aus einem Lithium Metalloxid (je nach Hersteller unterschiedlich). Damit sich die Lithium-Ionen frei bewegen können ist diese mit einem Lithiumsalz in einem Lösungsmittel als Elektrolyt gefüllt (da Lithium sehr heftig mit Wasser reagiert muss der Elektrolyt wasserfrei sein). Der Elektrolyt sollte sehr rein sein, da sonst der Lade-und Entladevorgang gestört werden könnte. Die beiden Elektroden sind durch einen Separator getrennt, dieser ist für die Lithium-Ionen durchgängig (mikroporös), so können die Lithium-Ionen frei zwischen Kathode und Anode wandern. Bei der Aufladung wandern die positiv geladenen Lithium- Ionen durch den Elektrolyt durch den Separator von der Kathode in die Anode und lagern sich dort ein Akku ist geladen. Dabei werden Lithium-Ionen oxidiert und Grafit reduziert. Beim Entladen wandern die Lithium-Ionen wieder zurück zur in die Kathode und stehen dort für eine neue Ladung bereit.
Nun habe ich die Frage, ob meine Auführungen soweit stimmen, also vorallem ob es richtig ist, dass die Lithiumionen oxidiert und Grafit reduziert wird. Außerdem wird in meiner Erklärung nicht deutlich wann genau eine Spannung entsteht ,welche dann im Motor in mechanische Energie umgewandelt wird. Zuletzt wäre es schön wenn ihr mir vielleicht bei einem Ansatz für eine Reaktionsgleichung helfen könntet.
Mein Dank im Vorraus
Hi,
im Rahmen eines Chemieprojektes stelle ich das Elektrofahrzeug von BMW den ActiveE vor, dieser speist seine Energie aus einer Lithium-Ionen Zelle. Ich soll dabei die Vorgänge in dieser erklären. Leider komme ich mit der Informationsflut des Internets nicht klar. Bis jetzt habe ich folgende Ansatz:
Der Strom erreicht die Zelle durch elektrisch leitfähige Schichten, zum Beispiel Aluminium auf der einen und Kupfer auf der andern Seite. Zwischen diesen Schichten befinden sich die positive (Kathode) und die negative Elektrode (Anode).
Die Anode besteht aus Graphit und die Kathode besteht aus einem Lithium Metalloxid (je nach Hersteller unterschiedlich). Damit sich die Lithium-Ionen frei bewegen können ist diese mit einem Lithiumsalz in einem Lösungsmittel als Elektrolyt gefüllt (da Lithium sehr heftig mit Wasser reagiert muss der Elektrolyt wasserfrei sein). Der Elektrolyt sollte sehr rein sein, da sonst der Lade-und Entladevorgang gestört werden könnte. Die beiden Elektroden sind durch einen Separator getrennt, dieser ist für die Lithium-Ionen durchgängig (mikroporös), so können die Lithium-Ionen frei zwischen Kathode und Anode wandern. Bei der Aufladung wandern die positiv geladenen Lithium- Ionen durch den Elektrolyt durch den Separator von der Kathode in die Anode und lagern sich dort ein Akku ist geladen. Dabei werden Lithium-Ionen oxidiert und Grafit reduziert. Beim Entladen wandern die Lithium-Ionen wieder zurück zur in die Kathode und stehen dort für eine neue Ladung bereit.
Nun habe ich die Frage, ob meine Auführungen soweit stimmen, also vorallem ob es richtig ist, dass die Lithiumionen oxidiert und Grafit reduziert wird. Außerdem wird in meiner Erklärung nicht deutlich wann genau eine Spannung entsteht ,welche dann im Motor in mechanische Energie umgewandelt wird. Zuletzt wäre es schön wenn ihr mir vielleicht bei einem Ansatz für eine Reaktionsgleichung helfen könntet.
Mein Dank im Vorraus