Lithium-Ionen-Akkus werden häufig genutzt

Die Akkus die bei Mobiltelefonen verwendet werden, sind wesentlich daran beteiligt, ob das Gerät Erfolg haben wird. In den 70er Jahren wurden schon wesentliche Erkenntnisse gewonnen. Der erste Handy Akku basiert auf Forschungen aus dieser Zeit. Sony war das erste Unternehmen, das im Jahre 1991 einen Lithium-Ionen-Akkumulator auf den Markt brachte. Damals wurde er jedoch nur für Videokameras verwendet. Diese Batterien schafften allerdings den Durchbruch und sind inzwischen unentbehrlich. Die Akkus werden überwiegend bei tragbaren Geräten eingesetzt, da sie dort ihre Stärken besonders zeigen. Sie sind mit einer hohen Energiedichte ausgestattet und ausgesprochen belastbar. Im Unterschied zu Nickel-Cadmium-Akkus haben sie keinen Kapazitätsverlust.

Die Verwendung des Akkus im Handy ist heute nur eine Verwendung unter vielen: Lithium-Ionen-Akkus werden inzwischen überall dort eingesetzt, wo herkömmliche Nickel-Cadmium- oder Nickel-Metallhydrid-Akkumulatoren zu groß oder zu schwer sind. Laptops, Digitalkameras oder Handhelds werden damit genauso betrieben wie E-Bikes, Elektro- oder Hybridautos. Selbst im Flugmodellbau werden sie gern aufgrund ihres geringfügigen Gewichts benutzt. Der Name „Lithium-Ionen-Akkus“ ist ganz einfach durch den Aufbau der Energiequelle erklärt. Die elektrische Energie bei einem Handy Akku wird in einem chemischen Vorgang gespeichert und hierbei kommt es zu einer Stoffänderung. Das Lithium wird dabei ionisiert und bewegt sich zwischen den zwei Elektroden hin und her. Das aktive Material der negativen Elektrode besteht dabei aus Graphit, während die positive Elektrode in der Regel Lithium-Metalloxide enthält. Das können beispielsweise Verbindungen von Lithium mit Mangan, Nickel oder Kobalt sein.

Das Innenleben eines Handy Akkus ist völlig wasserfrei. Wenn in irgendeiner Form Wasser in die Batterie dringt, ist der Akku nicht mehr zu retten. Es kann zu einer heftigen Reaktion kommen, wenn Wasser auf die Ionen triff. Durch die starke Wärmeentwicklung kommt es zu einer hohen Brand- und Verpuffungsgefahr. Die Batterien erfordern eine spezielle Handhabung, an die man sich halten sollte. Bei zahlreichen Akkus spielt dies keine Rolle, aber ein Handy Akku sollte nie in Gänze entladen werden. Für den Akku ist es wesentlich besser, wenn er nach einer Entladung von 70% abermals neu geladen wird. Der Handy Akku hat zu diesem Zeitpunkt noch 30% Restkapazität. Die Zellenspannung darf nicht stets auf Maximalwert gehalten werden, da dadurch die Batterie viel geschwinder altert. Außerdem setzt bei einer Batterie immer eine gewisse Selbstentladung ein. Man kann sagen, dass ein Handy Akku etwa 3% im Monat an Kraft verliert. Laut Hersteller wäre die idealen Bedingungen zur Lagerung der Akkus jene, bei denen Temperaturen von 15 Grad vorherrschen und ein Ladestand von 60% gegeben ist.

Da der Handy Akku chemisch aufgebaut ist, können auch ein paar Risiken entstehen. Durch die mechanische Beanspruchung kann es zu inneren Kurzschlüssen kommen, die das Gerät zerstören. Ein weiteres Problem ist, dass Lithium sehr gerne Verbindungen eingeht und ausgesprochen leicht und schnell mit anderen Elementen reagiert. Brennende Akkus sollte man aus diesem Grund niemals mit Wasser, sondern mit Sand löschen.
In der Wissenschaft wird allerdings bereits an neuen Batterien gearbeitet. Bei diesen sollten keine Kurzschlüsse mehr auftreten können, allerdings haben sich diese Akkus noch nicht weitläufig verbreitet. Schutzschaltungen mit Temperatursensoren sollen darüber hinaus eine Überhitzung beziehungsweise Entzündung beim Handy Akku verhindern.

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