Diskussion:Festkörperakkumulator

Der Artikel basiert ursprünglich auf einer Übersetzung des englischen Artikels https://en.wikipedia.org/wiki/Solid-state_battery vom 16.09.2013. Der Artikel wurde danach noch erweitert.

In dem englischen Artikel findet sich folgender, wie ich meine, Widerspruch:

1. The high ionic conductivity minimizes the internal resistance of the battery, thus permitting high power densities, [..].

2. Solid-state batteries generally fall into the low-power density and high-energy density category.

d.h. bzgl. Festkörperbatterien wird in 1. von einer hohen Leistungsdichte und in 2. von einer niedrigen Leistungsdichte gesprochen. Wer das auflösen kann, nur zu.

Abgesehen von diesen Details: Handelt es sich dabei um Batterien (=Primärzellen, "Nicht wiederaufladbar") oder um Akkumulatoren (=Sekundärzellen, "Wieder aufladbar")? Im Englischen wird dies bei dem Begriff "Battery" nicht unterschieden. Aus den div. Pressemeldungen werde ich leider nicht so recht schlau: Viel Text, viel Visionen und Spekulation über die Zukunft, aber wenig handfestes und wenig Inhalt. :( --wdwd (Diskussion) 18:17, 27. Okt. 2013 (CET) Sind Sekundärzellen.--wdwd (Diskussion) 19:01, 27. Okt. 2013 (CET)

Widerspruch

1. Feste Elektrolyte sind sehr gute Leiter für Ionen (Ionenleiter). Dabei beruht der Ladungstransport in Festkörperelektrolyten auf Sprüngen von Ionen zwischen definierten Plätzen in einer Festkörpermatrix.[1] Diese gute Leitfähigkeit für Ionen ist für eine gute Leistung sowohl des Elektrolyten als auch der Elektroden notwendig.
2. Der Hauptnachteil von Festkörperakkumulatoren ist die geringe Ionen-Leitfähigkeit der meisten Glas-Keramik-Elektrolyten. Die Ionen-Leitfähigkeit der gegenwärtigen Festkörper-Elektrolyten ist noch immer geringer als die Ionen-Leitfähigkeit von flüssigen Elektrolyten.

Was stimmt? --Shorty66 (Diskussion) 13:09, 12. Mai 2016 (CEST)

Der Widerspruch entstand dadurch, dass es bei Vergleichen immer auf die Referenz ankommt. Feste Elektrolyte haben eine höhe Ionenleitfähigkeit wenn man sie mit anderen festen Keramiken vergleicht, aber eine sehr geringe Ionenleitfähigkeit wenn man sie mit flüssigen Elektrolyten vergleicht. Ich werde mich darum kümmern.--Ösibua (Diskussion) 16:03, 2. Jan. 2020 (CET)

Widerspruch bezüglich der Leistungsdichte / Innenwiderstand

"minimiert den internen elektrischen Widerstand des Akkumulators und erlaubt dadurch eine hohe Leistungsdichte"

vs

"Festkörperakkumulatoren weisen grundsätzlich die folgenden beiden Eigenschaften auf: niedrige Leistungsdichte"

Beides geht nicht. Gefühlt ist der Innenwiderstand schlechter als beim klassischen Akku, nicht besser. Also geringere Leistungsdichte. Aber ich bin nicht vom Fach. Bitte korrigieren.

Kommt immer darauf an, mit was man die Werte vergleicht. --mfb (Diskussion) 22:59, 3. Jul. 2017 (CEST)

Bis dato verfügen Festkörperbatterien zwar über eine hohe Energiedichte, doch der hohe Widerstand von etwa 200 bis 2000 Ω cm2 an der Grenzfläche zwischen Elektrode und Festelektrolyt behindert Schnelllade- und -entladevorgänge. electrive.net Es gibt Labormuster mit einem Elektrolyt-/Elektroden-Grenzflächenwiderstand von 7,6 Ω cm2 in Festkörper-Lithiumbatterien mit Li(Ni0,5Mn1,5)O4. Aber das taugt noch nix. Die sind noch nicht stabil und nach wenigen dutzend LAdevorgängen hinüber. SAMSUNG SDI rechnet mit min. 2 bis 7 Jahren Enwicklungszeit. https://www.golem.de/news/samsung-festkoerperakku-fuer-smartphones-in-zwei-jahren-fertig-1707-128709.html golem.de] Bis dahin hat TESLA/Panasonic die neueste Generation seiner Serienfertigungsmaschinen buchmäßig abgeschrieben und produziert nahezu für lau.

Panasonic ist Partner im Gigafab Projekt von TESLA. Bisherige Zellen von Panasonic (18650 GA) liegen z.B. bei 250 bis 300 Wh/kg. Stand: heute --Covenant242 (Diskussion) 19:47, 16. Okt. 2018 (CEST)

Video ist falsch

Beim Entladen einer Batterie oder eines Akkus fließt der elektrische Strom von der positiv geladenen Kathode durch einen elektrischen Leiter oder einen Widerstand (außerhalb der Zelle) zur Anode. Der Strom entsteht dabei durch die elektrische Spannung oder das elektrische Feld. Die Elektronen fließen jedoch in entgegengesetzte Richtung, das heißt Elektronenfluss und Elektrischer Strom haben eine unterschiedliche entgegengesetzte Richtung. Das ist im Video nicht richtig dargestellt.

Im Verlauf des Videos nimmt der Ladezustand in dem Display des Verbrauchers ab, also handelt es sich offensichtlich um eine Entladung. --2003:C5:372B:82E8:CCA0:AC13:2E68:9974 14:29, 23. Jun. 2023 (CEST)

Das Video ist inhalltich problematisch bzw. falsch, abgesehen von Fragen der Stromrichtung: Ein Lithium-Ionen-Akku ist nicht deswegen brennbar weil das Elektrolyt flüssig ist, wie im Video am Anfang behauptet wird, sondern weil bei bestimmten Typen von Lithium-Ionen-Akkumullatoren basierend auf Lithium-Cobalt(III)-oxid (den Lithium-Cobaltdioxid-Akkumulator) diese aufgrund der Cobalt-Verbindung thermisch durchgehen können. Ab bestimmten Temperaturen setzt wird dabei der chem. gebundene Sauerstioff aus der Cobalt-Verbindung frei, was die Brandproblematik bei Lithium-Cobaltdioxid-Akkumulator (leider der am meisten verwendente Lithium-Akku-Typ) begründet. Es gibt aber auch andere Lithium-Ion-Akkus wie den Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator die diese problematische Cobalt-Verbindung nicht verwenden und damit auch nicht das Problem des thermsichen Durchgehen aufweisen. (dafür andere Nachteile/Problme aufweisen wie höhere Kosten bzw. geringe Energiedichte)

Wie auch immer; Ich nehme dieses inhaltlich schlechte gemachte Video raus - es hat auch mit Festkörperakkus nur am Rande/wenig zu tun.--wdwd (Diskussion) 17:51, 23. Jun. 2023 (CEST)

Kathodenmaterial

Die im Text beschriebene und im Bild dargestellte Kathode aus reinem Kohlenstoff kann nicht funktioneieren. Wie soll dann die Redoxgleichung des Akkus aussehen? Lithium wird oxidiert und Kohlenstoff reduziert? Siehe dazu die englische Wikipedia: Anode materials: Li is favored because of its storage properties, alloys of Al, Si and Sn are also suitable as anodes. Cathode materials: require having light weight, good cyclical capacity and high energy density. Usually include LiCoO2, LiFePO4, TiS2, V2O5and LiMnO2. --121.7.170.217 07:57, 6. Jul. 2023 (CEST)