Zwischen Anode und Kathode

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Lithiumionenbatterien zeigen beim Laden und Entladen Abbauprozesse. Während der ersten Lade-Entladezyklen einer Batterie bildet sich etwa eine passive Grenzschicht (solid-electrolyte interphase, SEI) an der negativen Graphitelektrode (Anode) durch Reduktion der Alkylcarbonat-Elektrolytlösung. Die SEI ist eine wenige Nanometer dünne, elektrisch isolierende Schicht, die für Li⁺-Ionen leitfähig ist und den Elektrolyten vor weiteren Zersetzungsreaktionen an der Anode schützt. Auch an der positiven Elektrode (Kathode) können Degradationsprozesse auftreten, wobei vor allem bei hohen Lade-Entladespannungen herkömmliche Elektrolyte, die in der Regel Alkylcarbonate enthalten, instabil sind und oxidiert werden können. Da sich bei diesen Prozessen Gase in der Batteriezelle bilden, ist es sinnvoll, diese zu bestimmen. Damit lassen sich diese unerwünschten Reaktionen während des Ladens und Entladens besser verstehen und beseitigen.

Gasanalyse im Vergleich

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