Laddningslösning

Laddningslösning, vanligtvis kallad elektrolyt, är en kemisk lösning som möjliggör laddningen av ett elektrochemiskt cell genom att transportera elektriska joner mellan de två elektroderna. Den upprätthåller jonisk ledningsförmåga och balans i det elektrokemiska systemet under laddning och urladdning. I moderna batterier används oftast olika typer av elektrolyter beroende på kemin, medan äldre eller specialiserade system kan använda vätskekompositioner eller fasta elektrolyter.

De två huvudkategorierna är vattenbaserade (aqua elektrolyter) och icke-vattenbaserade (organiska eller giftiga solventer). Vattenbaserade elektrolyter används i vissa nickel- eller zinkbaserade system och är oftare enklare och säkrare men har begränsad spänningszon. I litium- och andra jonbatterier dominerar icke-vattenbaserade elektrolyter som vanligtvis innehåller en salt (till exempel LiPF6 eller LiBF4) löst i en blandning av organiska lösningsmedel som etylencarbonat och dimetylkarbonat. Elektrolyten påverkar direkt cellens kapacitet, livslängd, säkerhet och temperaturtålighet.

Elektrolyten spelar också en central roll i bildandet av det så kallade SEI-skiktet på batteriets anoder, vilket påverkar livslängd och prestanda. Säkerhet är en viktig hänsyn då organiska lösningsmedel är brandfarliga och vissa salter kan vara giftiga eller korrosiva. Miljörisker vid spill och behov av korrekt återvinning är viktiga överväganden.

Se även: elektrolyt, batteriekemi, SEI.