Wat is een lithiumanode?
Een lithiumanode maakt deel uit van een batterij, wordt negatief geladen, genereert energie en is in dit geval samengesteld uit lithium. Hoewel de lithiumanode het belangrijkste in de handel verkrijgbare aspect van batterijen is, is de kathode die de elektrische stroom laat stromen gemaakt van verschillende materialen en is de kathode belangrijk bij het bepalen van het nut van de cel. Lithiumbatterijen creëren een krachtige spanning in vergelijking met andere anoden en zijn nuttig in oplaadbare batterijen en batterijen die een lange levensduur vereisen, zoals die in pacemakers of draadloze klokken. Een speciale commerciële versie van lithiumbatterijen, bekend als lithium-thionylchloridecellen, is met name geschikt voor lage-stroombehoeften en wordt doorgaans niet aan consumenten verkocht.
Anodes worden gebruikt in elke batterij en voedingscel en daar wordt de stroom geproduceerd. Lithiumanode-batterijen gebruikten lithium om de stroom op te wekken, en dit type cel creëert hogere spanningen dan andere, vergelijkbare cellen. Een lithiumbatterij kan 1,5-3,7 volt produceren, wat twee keer zoveel is als andere anoden, zoals zink-koolstof- en alkalische anoden.
De meeste oplaadbare batterijen gebruiken een lithiumanode. Dit komt omdat lithium in staat is om de energie langer vast te houden dan de meeste andere anodes en langer mee kan gaan als het in de elektronica wordt gebruikt. De energiedichtheid van een oplaadbare lithiumcel is ook een van de hoogste, dus de lading zal niet verminderen, zelfs als de batterij gedurende lange tijd niet wordt gebruikt.
In termen van duurzaamheid scoort een lithiumanode zeer hoog. Zelfs jaren nadat de anode is gebruikt, wordt lithium niet afgebroken. Dit betekent dat de batterij lange tijd dezelfde hoeveelheid vermogen kan behouden. Andere anodes met een lagere duurzaamheid behouden na langdurig gebruik een lagere lading, wat betekent dat deze batterijen moeten worden vervangen voordat lithiumcellen moeten worden vervangen.
De kathode die in een lithiumbatterij wordt gebruikt, is een andere bepalende factor in hoe krachtig de batterij is. De drie hoofdkathoden zijn vanadium, thionylchloride en zwaveldioixide. Vanadium heeft een matige opslagstabiliteit en produceert een hoge energie-output. Thionylchloride, dat meestal niet aan consumenten wordt verkocht, levert minder energie dan andere kathoden, maar is zeer stabiel wanneer het wordt opgeslagen. Zwaveldioxide-kathoden hebben matige energie maar zijn slecht stabiel.
Lithiumanodes worden het meest gebruikt in producten en elektronica waarvoor een lange levensduur noodzakelijk is. Een draadloze klok is een goed voorbeeld, maar betere voorbeelden zijn geïmplanteerde medische apparaten zoals pacemakers en defibrillators, die constant moeten werken zonder uit te geven. Lithium is ook een van de lichtste anodes die worden gebruikt, zodat er meer materiaal in de cel kan worden geplaatst voor een langere lading.