Was sind Elektrolyte?

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Die Fähigkeit, Ionen und insbesondere Li+-Ionen zu leiten, ist die Hauptfunktion des Elektrolyten in Lithium-Ionen-Batterien. Innerhalb der Lithium-Ionen-Batterie gehört der Elektrolyt zu den inaktiven Materialien, jedoch bestimmt die Zusammensetzung des Elektrolyten maßgeblich die chemische Natur und die Morphologie der sich bildenden Grenzphase an den Elektroden/Elektrolyt-Grenzflächen, welche einen großen Einfluss auf die Lebensdauer, Leistungsfähigkeit und Sicherheit der Lithium-Ionen-Batterie haben. Die Forschungsaktivitäten zu Elektrolyten für Batterien auf Lithium-Basis lassen sich nach keramischen Festelektrolyten, Polymerelektrolyten, Elektrolyte auf Basis ionischer Flüssigkeiten, flüssige organische Elektrolyte, flüssige wässrige Elektrolyte sowie Hybridelektrolyte gruppieren. Die meisten Elektrolyte, die in kommerziellen Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, sind flüssige Elektrolyte, die mindestens ein Li-Salz enthalten, das in einer Mischung aus aprotischen organischen Lösungsmitteln gelöst ist. Im Vergleich zu den Forschungsanstregungen zur Kathode in Lithium-Ionen-Batterien, wurden in den letzten 30 Jahren kaum Fortschritte in der Elektrolytforschung verzeichnet.