Lithium cobalt oxide (original) (raw)
L'òxid de cobalt(III) i liti és un compost iònic format per anions òxid, , i cations cobalt(3+), , i liti(1+), . És un òxid de fórmula . S'empra com a càtode en les bateries recarregables d'ió liti àmpliament emprades en dispositius electrònics com ara els telèfons mòbils, les càmeres fotogràfiques o els ordinadors portàtils.
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| dbo:abstract | L'òxid de cobalt(III) i liti és un compost iònic format per anions òxid, , i cations cobalt(3+), , i liti(1+), . És un òxid de fórmula . S'empra com a càtode en les bateries recarregables d'ió liti àmpliament emprades en dispositius electrònics com ara els telèfons mòbils, les càmeres fotogràfiques o els ordinadors portàtils. (ca) Lithium-Cobalt(III)-oxid (LiCoO2), kurz LCO, ist eine chemische Verbindung von Lithium, Cobalt und Sauerstoff und wird als Material für die positive Elektrode in Lithium-Cobaltdioxid-Akkumulatoren verwendet. Die Brauchbarkeit als Elektrodenmaterial wurde 1980 von einer Forschergruppe um John B. Goodenough an der University of Oxford entdeckt. LiCoO2 ist ein Festkörper, in dessen Kristallstruktur die Lithiumatome zwischen Cobaltoxidschichten liegen. Cobalt ist dabei oktaedrisch von Sauerstoffatomen koordiniert bzw. an diese gebunden, wobei eine honigwabenartige Verknüpfung entsteht. Die Symmetrie der Verbindung, ausgedrückt in der Hermann-Mauguin-Symbolik, ist die rhomboedrische Raumgruppe R3m (Raumgruppen-Nr. 166). Durch den schichtartigen Aufbau sind die Lithiumionen recht mobil und können relativ schnell innerhalb ihrer Schicht diffundieren. Das wird in Akkumulatoren ausgenutzt: bei der Entladung wird Lithium ausgebaut und in den Elektrolyt abgegeben, es entsteht LixCoO2 mit 0 < x < 1. Die Struktur des Cobaltoxids bleibt dabei stabil, so dass beim Anlegen einer Spannung wieder Lithium eingebaut wird und der Akkumulator wieder aufgeladen werden kann. Lithium-Cobalt-Dioxid ist in Wasser nicht löslich. Bei der Herstellung kann es zu Kontakt mit Stoffen kommen, die unter anderem zu Erkrankungen des Herzmuskels führen. Auf Lithium-Cobalt-Dioxid basierende Akkumulatoren neigen bei Überlastung zu thermischem Durchgehen. Bei Temperaturen ab 180 °C kommt es bei Lithium-Cobalt-Dioxid zu einer Freisetzung von Sauerstoff. Dieser freigesetzte Sauerstoff reagiert mit den im Akkumulator eingesetzten organischen Elektrolytmaterialen exotherm und führt zu dem sich selbst steigernden und von außen nicht mehr aufhaltbaren Brand, welcher in Folge den Lithium-Cobaltdioxid-Akkumulator vollkommen zerstört. (de) Le dioxyde de cobalt et de lithium, également appelé oxyde mixte de cobalt et de lithium, est le composé chimique de formule LiCoO2. C'est un solide dont la structure a d'abord été calculée de façon théorique avant d'être confirmée notamment par diffraction aux rayons X : cette structure est lamellaire, pouvant être représentée comme des couches d'octaèdres CoO6 d'atomes de cobalt et d'oxygène entre lesquels s'insèrent des atomes de lithium. C'est la structure lamellaire du LiCoO2 qui lui permet de jouer efficacement le rôle de positive dans les accumulateurs au lithium : * en charge, la positive LiCoO2 qui fonctionne en anode est reliée à la borne positive d'un générateur, permettant de libérer des cations Li+ dans l'électrolyte en direction de la négative (souvent constituée de carbone), reliée à la borne négative du générateur : la négative qui fonctionne en cathode « s'épaissit » d'un dépôt de lithium venu de la positive à travers l'électrolyte, tandis que la positive se « vide » de son lithium entre les couches d'octaèdres CoO6 ; * en décharge, la positive se « reconstitue » en fixant des cations Li+ de l'électrolyte qui viennent s'insérer entre les couches d'octaèdres CoO6 en absorbant un électron tandis que des cations Li+ passent en solution dans l'électrolyte du côté de la négative en libérant un électron : ces réactions sont à l'origine de la force électromotrice de ce type d'accumulateurs.[réf. nécessaire] L'oxyde mixte de cobalt et de lithium est toxique en raison du cobalt qu'il contient, et doit être manipulé avec précaution. (fr) Lithium cobalt oxide, sometimes called lithium cobaltate or lithium cobaltite, is a chemical compound with formula LiCoO2. The cobalt atoms are formally in the +3 oxidation state, hence the IUPAC name lithium cobalt(III) oxide. Lithium cobalt oxide is a dark blue or bluish-gray crystalline solid, and is commonly used in the positive electrodes of lithium-ion batteries. (en) 리튬 코발트 산화물(Lithium cobalt oxide)은 리튬 이온 전지의 양극부분에 자주 쓰이는 리튬 화합물이다. LiCoO2의 화학식을 가지고 있다. 리튬 이산화코발트의 부패는 산소를 생성한다. (ko) コバルト酸リチウム (コバルトさんリチウム) は二酸化リチウムコバルト (にさんかリチウムコバルト) または酸化リチウムコバルト(III) (さんかリチウムコバルト さん、英: lithium cobalt(III) oxide) の慣用名であり、組成式 LiCoO2 で表わされる化合物である。 リチウムイオン二次電池の正極として用いられる。LiCoO2 の構造は、リチウム層とコバルトと酸素原子の八面体で構成されるスラブが交互に積層した構造であることが、理論的にも、 X線回折、電子顕微鏡、粉末中性子回折、EXAFSなどの手法を用いて実験的にも知られている。結晶の空間群はヘルマン・モーガン記号で であり、菱面体晶系の単位胞に三回回映軸と鏡映面を持つ。 LiCoO2 を正極に用いる電池は容量が大きい代償として反応性が高く、リチウム・ニッケル・アルミニウム酸化物系などの新型よりもに欠ける。このため、 LiCoO2 電池は高温 (>130 ℃) での使用時や過充電の際に熱暴走の懸念がある。温度が上昇すると、LiCoO2 は分解して酸素を発生し、その酸素が電解質の有機溶媒と反応してしまう。この反応は発熱の大きい反応であり、周囲のセルにまで熱暴走が拡大したり、周囲の可燃物に引火する危険性がある。 この化合物のインターカレーション型電極としての有用性は1980年、オックスフォード大学のジョン・グッドイナフらにより発見された。 (ja) Оксид лития-кобальта(III) (кобальтит лития, кобальтат лития) — неорганическое соединение,двойной оксид лития и кобальта с формулой LiCoO2 (Li2O•Co2O3),тёмно-серые кристаллы,не растворяется в воде. (ru) 氧化鈷鋰，也称钴酸锂，化学式为LiCoO2，是一種无机化合物，一般使用作鋰離子電池的正電極材料。LiCoO2的結構巳借助X光繞射、電子顯微鏡和中子粉末繞射等技術研究清楚。鋰原子層处於鈷和氧原子形成的正八面体的平板之间；这个结构与理论预测的结构相吻合。 氧化鈷鋰有毒，處理時需注意安全。 (zh) |
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