Lithium-Cobalt(III)-oxid

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Kristallstruktur
Lithium-Cobalt(III)-oxid
__ Li+     __ Co3+     __ O2−
Allgemeines
Name Lithium-Cobalt(III)-oxid
Andere Namen
  • Lithium-Cobalt-Dioxid
  • Lithiumcobaltit
Verhältnisformel LiCoO2
Kurzbeschreibung

blaues Pulver[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken0[Ein-/ausblenden]
CAS-Nummer 12190-79-3
PubChem 23670860
Wikidata Q415891
Eigenschaften
Molare Masse 97,88 g mol−1 [2]
Aggregatzustand

fest[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3]
07 – Achtung 08 – Gesundheitsgefährdend

Achtung

H- und P-Sätze H: 317​‐​351
P: 261​‐​280​‐​363​‐​405​‐​501 [3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Lithium-Cobalt(III)-oxid, 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.[4]

In der Struktur liegen die Lithiumatome zwischen zu Oktaedern geformten Reihen aus Cobalt- und Sauerstoffatomen.[5] Die Raumgruppe, ausgedrückt in der Hermann-Mauguin-Symbolik, ist Raumgruppe R3m (Raumgruppen-Nr. 166)Vorlage:Raumgruppe/166.[6]

Lithium-Cobalt-Dioxid ist in Wasser nicht löslich und Kontakt mit Lithium-Cobalt(III)-oxid kann zu Erkrankungen des Herzmuskels führen.[7]

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 dem im Akkumulator eingesetzten organischen Elektrolytmaterialen exotherm und führt zu dem sich selbst steigernden und von außen nicht mehr aufhaltbaren thermerischen Reaktionsablauf, welcher in Folge den Lithium-Cobaltdioxid-Akkumulator zerstört.[8]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b Datenblatt Lithium cobalt(III) oxide, 99.8% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 16. Februar 2012 (PDF).
  2. Datenblatt Lithium-Cobalt(III)-oxid bei AlfaAesar, abgerufen am 15. Februar 2012 (JavaScript erforderlich)..
  3. a b Eintrag zu Lithiumcobaltdioxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 23. Juli 2016 (JavaScript erforderlich).
  4. K. Mizushima, P. C. Jones, P. J. Wiseman, J. B. Goodenough: LixCoO2 (0<x<l): A new cathode material for batteries of high energy density. In: Materials Research Bulletin. 15, 1980, S. 783–789.
  5. Yang Shao-Horn, Laurence Croguennec, Claude Delmas, E. Chris Nelson, Michael A. O'Keefem: Atomic resolution of lithium ions in LiCoO2. In: Nature Materials. 2, Nr. 7, Juli 2003, S. 464–467. doi:10.1038/nmat922. PMID 12806387.
  6. H. J. Orman and P. J. Wiseman: Cobalt(III) lithium oxide, CoLiO2: structure refinement by powder neutron diffraction. In: Acta Crystallographica Section C. 40, Nr. 1, Januar 1984, S. 12–14. doi:10.1107/S0108270184002833.
  7. Donald G. Barceloux, Donald Barceloux: Cobalt. In: Journal of Toxicology Clinical Toxicology. 37, Nr. 2, 1999, S. 201–216. doi:10.1081/CLT-100102420.
  8. Vehicle Battery Safety Roadmap Guidance. National Renewable Energy Laboratory, U.S. Department of Energy, S. 108; abgerufen am 10. Oktober 2017.