Lithium-Kobalt-Oxid (LCO)

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Lithium-Kobalt-Oxid (LCO)

Lithium-Kobalt-Oxid (LCO) als Kathode in Lithium-Ionen Akkus

Ungefähre Summenformel: LiCoO2

Lithium-Kobalt-Oxid (Lithiumkobaltoxid) LCO gewährleistet eine verhältnismässig kleine Lebensdauer (500 bis 1.000 Zyklen) und hohe Energiedichte. Allerdings sind LCO-Kathoden nicht so widerstandsfähig gegen Temperaturen wie andere Lithium-Ionen Kathoden und dementsprechend brandgefährlicher bei missbräuchlichem Umgang. Wird etwa eine zu hohe elektrische Spannung angelegt oder die Zelle beschädigt, kann dies recht schnell dazu führen, dass die Batterie schmilzt oder sogar brennt. Deshalb ist dieser Kathodentyp insbesondere für Elektrofahrzeuge, die besonders viele Zellen benötigen, nicht geeignet. Ein weiterer Nachteil ist die begrenzte Belastbarkeit (spezifische Leistung). 

 

Lithium-Kobalt-Oxid (LCO) ein altes Kathoden-Material in Lithium-Ionen Akkus

Das LCO-Material wurde in frühen LIB eingesetzt, moderne Systeme enthalten Nickel, Mangan und/oder Aluminium, um u. a. die Lebensdauer, Kosten und Ladeeigenschaften zu verbessern. NMC oder NCA, oder moderne Lithium-Eisenphosphat als Nickel- und Kobalt freie-Kathoden, als  sind Beispiele.

 

Batterien mit LCO-Kathoden (oft in Kombination mit einer Graphit-Anode) sollten nicht mit Strömen geladen- oder entladen werden, die höher als 1 C liegen (vgl. C-Koeffizient), weil dies zur Überhitzung und zur Schädigung der Batterie führen kann.

Für Schnellladungen empfehlen Hersteller Ladeströme von 0,8C oder etwa 2.000 mA. Obligatorische Batterieschutzschaltungen limitieren die Lade- und Entladeraten aus Sicherheitsgründen auf 1C.

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