Co to znaczy wysokoenergetyczne ogniwa litowe?

 

Ilość energii, jaką można uzyskać z konkretnego ogniwa zależy od ilości wprowadzonych do obudowy zewnętrznej materiałów elektrodowych, czyli substratów reakcji. Wielkość tę nazywamy energią ogniwa, e, zaś energię, jaką możemy uzyskać z jednostki masy materiałów elektrodowych, nazywamy energią właściwą ogniwa, ew, wyrażaną w watogodzinach na kilogram sumy mas materiałów elektrodowych.

Energię właściwą rozpatrujemy w dwóch kategoriach:

 

jako energię teoretyczną eWT

jako energię praktyczną, eWP

 

Energia właściwa teoretyczna opisywana jest przez wzór

 

eWT = –DG0/(man + mkat)  [Wh]

gdzie man i mkat są masami materiału anodowego i katodowego

 

Przykładowo, energia właściwa klasycznego wodnego ogniwa Leclanche’go, Zn/MnO2, wynosi 393 Wh/kg i SEM=1,5V.

Dla ogniw drugiej generacji, litowych, gdzie materiałem anodowym jest lit metaliczny, przy wyborze reakcji:

2Li0 + CuS --> Cu0 + Li2S

i układzie elektrodowym Li/CuS, uzyskujemy energię właściwąeWT = 1090 Wh/kg

Inne przykładowe układy:

 

Li/MnO2:            eWT = 1260 Wh/kg

Li/SOCl2:           eWT = 1876 Wh/kg

Wartości energetyczne są wielokrotnie wyższe od ogniwa Leclanche’go, stąd nazwa wysokoenergetyczne ogniwa litowe.