Bloques de construcción de baterías
Una batería electroquímica consta de un cátodo, un ánodo y un electrolito que actúa como catalizador. Durante la carga, se forma una acumulación de iones positivos en la interfaz cátodo/electrolito. Esto hace que los electrones se muevan hacia el cátodo, creando un potencial de voltaje entre el cátodo y el ánodo. La liberación se realiza mediante el paso de una corriente desde el cátodo positivo a través de una carga externa y de regreso al ánodo negativo. Cuando se carga, la corriente fluye en la otra dirección.
Una batería tiene dos vías separadas; uno es el circuito eléctrico por donde fluyen los electrones alimentando la carga, y el otro es el camino por donde se mueven los iones entre los electrodos a través del separador que actúa como aislante para los electrones. Los iones son átomos que han perdido o ganado electrones y se han cargado eléctricamente. El separador aísla eléctricamente los electrodos pero permite el movimiento de los iones.
Ánodo y cátodo
El electrodo de una batería que libera electrones durante la descarga se llama ánodo; el electrodo que absorbe los electrones es el cátodo.
El ánodo de la batería siempre es negativo y el cátodo positivo. Esto parece violar la convención ya que el ánodo es el terminal hacia el que fluye la corriente. Un tubo de vacío, un diodo o una batería en carga sigue este orden; sin embargo, quitarle energía a una batería cuando se descarga hace que el ánodo sea negativo. Dado que la batería es un dispositivo de almacenamiento eléctrico que proporciona energía, el ánodo de la batería siempre es negativo.
El ánodo deiones de litioes carbonopero el orden se invierte con las baterías de litio-metal. Aquí el cátodo es carbono y el ánodo litio metálico.Con pocas excepciones, las baterías de litio-metal no son recargables.
Electrolito y separador
El flujo de iones es posible gracias a un activador llamado electrolito. En un sistema de batería inundada, el electrolito se mueve libremente entre los electrodos insertados; En una celda sellada, el electrolito normalmente se agrega al separador en forma humedecida. El separador separa el ánodo del cátodo, formando un aislante para los electrones pero permitiendo el paso de los iones.