Lithium-Ionen-Akkumulator

Lithium-Ionen-Akkumulator ([ˈliːtʰiʊm]-) oder Lithium-Akkumulator (auch Lithiumionenakku, Lithiumionen-Akku, Lithiumionen-Sekundärbatterie) ist der Sammelbegriff für Akkumulatoren auf der Grundlage von Lithium-Verbindungen in allen drei Phasen der elektrochemischen Zelle. Die reaktiven Materialien – der negativen und der positiven Elektrode und des Elektrolyten – enthalten Lithiumionen.

Es gibt zahlreiche verschiedene Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Sie unterscheiden sich nicht nur in ihrer Größe und Bauform, sondern auch in der chemischen Zusammensetzung ihrer Bestandteile und haben auch verschiedene Spannungsbereiche. Etwa zwei Jahrzehnte lang waren die meisten der auf den Markt gebrachten lithiumbasierten Akkumulatoren Lithium-Cobaltdioxid-Akkumulatoren. Heute werden vor allem die auf Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Oxiden beruhenden Nickel-Mangan-Cobalt-Akkumulatoren verkauft.

Die meisten Lithium-Ionen-Akkumulatoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie eine höhere spezifische Energie (Energie pro Eigenmasse) als andere Akkumulatortypen haben. Auf Tiefentladung und auf Überladung reagieren sie meist nachteilig und brauchen deshalb ein geeignetes Batteriemanagementsystem (BMS). Die Kenndaten wie Zellspannung, Temperaturempfindlichkeit, Lade- und Entladeschlussspannung und der maximal erlaubte Lade- oder Entladestrom schwanken bauartbedingt und sind wesentlich vom eingesetzten Elektrodenmaterial und den verwendeten Elektrolyten abhängig. Die Angabe des genauen Typs, beispielsweise Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator, ist aus diesem Grund informativer als die unspezifische Angabe des Oberbegriffs Lithium-Ionen-Akkumulator. Zusätzlich zu den Varianten mit unterschiedlichen Elektrodenmaterialien gibt es Varianten mit unterschiedlichen Elektrolyte: die Zelle kann einen flüssigen Elektrolyten enthalten oder als Lithium-Polymer-Akkumulator ausgeführt sein.

1. ↑ Akku ersetzt Olympus LI-50B, LI-50B 770mAh. Ersatzakku für den Typ Olympus LI-50B. In: accuswiss.ch. AccuSwiss GmbH, abgerufen am 6. Mai 2025 (Abmessungen können innerhalb der Toleranzmaße von denen des Originalakkus abweichen). 
2. ↑ Xin Sun, Xiaoli Luo, Zhan Zhang, Fanran Meng, Jianxin Yang: Life cycle assessment of lithium nickel cobalt manganese oxide (NCM) batteries for electric passenger vehicles. In: Journal of Cleaner Production. Band 273. Elsevier, November 2020, S. 123006, doi:10.1016/j.jclepro.2020.123006. 
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