Opis alternatywny grafiki interaktywnej
Grafika to dwa rysunki pokazujące proces ładowania i rozładowania ogniwa litowo‑jonowego.
Ładowanie ogniwa. Ogniwo to prostopadłościenne naczynie wypełnione elektrolitem. W elektrolicie zanurzone są elektrody: z lewej strony anoda, z prawej strony katoda. Pośrodku między elektrodami w elektrolicie umieszczony jest separator, którym może być warstwa materiału nasączona ciekłym elektrolitem. Do elektrod przyłożone jest napięcie z ładowarki: na katodzie jest potencjał dodatni, a na anodzie ujemny. Po kliknięciu w ładowarkę pojawia się napis: „Ładowarka wymaga podłączenia do prądu elektrycznego. Za jej pomocą do baterii przykładane jest napięcie o przeciwnym znaku do napięcia na baterii. Powoduje to przepływ elektronów od katody do anody (poprzez ładowarkę), co jest równoznaczne z ładowaniem baterii.” Po kliknięciu w elektrolit pojawia się napis: „Elektrolit jest materiałem przewodzącym tylko jonowo, umieszczonym między katodą i anodą. Jest medium, w którym poruszają się jony litu. Elektrolit może być połączony z separatorem, rozdzielającym mechanicznie katodę i anodę, aby nie dopuścić do ich zwarcia. Na przykład – w bateriach litowo‑jonowych, które kupisz w sklepie wykorzystuje się warstwę materiału (separator) nasączoną ciekłym elektrolitem.” Katoda jest przedstawiona jako kilka warstw tlenku metalu przejściowego, które zawierają jony litu. Po kliknięciu w katodę pojawia się napis: „Elektroda dodatnia baterii. Podczas ładowania, oddaje ona jony litu do elektrolitu i elektrony do zewnętrznego obwodu. Na katodzie zachodzi wtedy reakcja utlenienia metalu przejściowego.” Anoda jest przedstawiona jako kilka warstw grafitu przejściowego, które zawierają atomy litu. Po kliknięciu w anodę pojawia się napis: „Elektroda ujemna baterii. Podczas ładowania, do anody docierają kationy litu i elektrony, tworząc ponownie obojętne atomy. Na anodzie, podczas ładowania, zachodzi więc reakcja redukcji litu.” W elektrolicie pokazano jony litu i strzałki, wskazujące ich kierunek ruchu: od katody do anody. Po kliknięciu w jony pojawia się napis: „Podczas ładowania, jon litu przemieszcza się od katody do anody przez przewodzący tylko jonowo elektrolit.” Pokazano strzałkami skierowanymi od katody do anody kierunek ruchu elektronów w przewodach elektrycznych. Pojawia się przy nich napis: „Elektron jest ujemnie naładowanym nośnikiem prądu elektrycznego. Podczas ładowania baterii, za pomocą ładowarki przykłada się napięcie, które wymusza przepływ elektronów z katody do anody.” Strzałki skierowane od anody do katody, pokazują kierunek przepływu prądu elektrycznego. Pojawia się przy nich napis: „Kierunek prądu elektrycznego jest zgodnie z przyjętymi oznaczeniami, przeciwny do ruchu ujemnych ładunków (a więc w tym przypadku od anody, przez ładowarkę do katody).”
Rozładowanie ogniwa. Ogniwo to prostopadłościenne naczynie wypełnione elektrolitem. W elektrolicie zanurzone są elektrody: z lewej strony anoda, z prawej strony katoda. Pośrodku między elektrodami w elektrolicie umieszczony jest separator, którym może być warstwa materiału nasączona ciekłym elektrolitem. Elektrody połączone są przewodami z urządzeniem zasilanym przez baterię. Po kliknięciu w urządzenie pojawia się napis: „Obciążenie. Mianem obciążenia nazywamy podłączone do baterii urządzenie, obdarzone pewnym oporem elektrycznym, które „obciąża” ją – po zamknięciu obwodu wymusza przepływ prądu elektrycznego” Po kliknięciu w elektrolit pojawia się napis: „Elektrolit jest materiałem przewodzącym tylko jonowo, umieszczonym między katodą i anodą. Jest medium, w którym poruszają się jony litu. Elektrolit może być połączony z separatorem, rozdzielającym mechanicznie katodę i anodę, aby nie dopuścić do ich zwarcia. Na przykład – w bateriach litowo‑jonowych, które kupisz w sklepie wykorzystuje się warstwę materiału (separator) nasączoną ciekłym elektrolitem.” Anoda jest przedstawiona jako kilka warstw grafitu przejściowego, które zawierają atomy litu. Po kliknięciu w anodę pojawia się napis: „Elektroda ujemna baterii. W naładowanej baterii anoda zawiera atomy litu. Podczas rozładowywania, obojętne atomy litu rozkładają się na dodatni jon (kation) litu i elektron. Na anodzie zachodzi więc reakcja utlenienia litu.” Katoda jest przedstawiona jako kilka warstw tlenku metalu przejściowego, które zawierają jony litu. Po kliknięciu w katodę pojawia się napis: „Elektroda dodatnia baterii. Podczas rozładowania, przyjmuje ona jony litu i elektrony z zewnętrznego obwodu. Na katodzie, pod wpływem elektronów, zachodzi reakcja redukcji metalu przejściowego.” W elektrolicie pokazano jony litu i strzałki, wskazujące ich kierunek ruchu: od anody do katody. Po kliknięciu w jony pojawia się napis: „Jon litu przemieszcza się od anody do katody przez przewodzący tylko jonowo elektrolit.” Pokazano strzałkami skierowanymi od anody do katody kierunek ruchu elektronów w przewodach elektrycznych. Pojawia się przy nich napis: „Elektron jest ujemnie naładowanym nośnikiem prądu elektrycznego. Podczas rozładowania baterii, elektrony przepływają z anody przez podłączone do baterii urządzenie, trafiając następnie do katody. Jednocześnie dostarczają do urządzenia energię elektryczną. Strzałki skierowane od katody do anody, pokazują kierunek przepływu prądu elektrycznego. Pojawia się przy nich napis: „Kierunek prądu elektrycznego jest zgodnie z przyjętymi oznaczeniami, przeciwny do ruchu ujemnych ładunków (a więc w tym przypadku od katody do anody).”