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Schema eines Lithiumionen-Akkus

In Lithiumionen-Akkus können verschiedene Materialien verbaut werden, aber das Prinzip des Lade- und Entladevorgangs ist immer gleich. Das Anodenmaterial besteht üblicherweise aus Graphit, das Kathodenmaterial aus einer chemischen Verbindung, die neben Metallen auch Sauerstoff enthält. Verbrauchen Handy oder Computer nun Strom, passiert Folgendes: Im Inneren der Batterie wandern die Lithiumionen durch den Elektrolyt und den Separator hindurch zur Kathode und werden dort wieder eingelagert. Das Anodenmaterial gibt währenddessen Elektronen ab, die über den äußeren Stromkreis ebenfalls zur Kathode fließen. Beim Ladevorgang läuft dieser Prozess umgekehrt ab: Da nun eine Spannung anliegt, die größer ist als die Spannung, die in der Batterie herrscht, wandern die Lithiumionen wieder zur Anode und werden dort eingelagert.