Klocki do budowy akumulatorów
Bateria elektrochemiczna składa się z katody, anody i elektrolitu, które działają jak katalizator. Podczas ładowania na styku katoda/elektrolit gromadzi się jon dodatni. Prowadzi to do przemieszczania się elektronów w kierunku katody, tworząc potencjał napięciowy pomiędzy katodą i anodą. Wyzwolenie następuje poprzez przepływ prądu z katody dodatniej przez obciążenie zewnętrzne i z powrotem do anody ujemnej. Podczas ładowania prąd płynie w przeciwnym kierunku.
Bateria ma dwie oddzielne ścieżki; jeden to obwód elektryczny, przez który przepływają elektrony, zasilając obciążenie, a drugi to ścieżka, po której jony przemieszczają się między elektrodami poprzez separator, który działa jak izolator elektronów. Jony to atomy, które utraciły lub zyskały elektrony i stały się naładowane elektrycznie. Separator izoluje elektrycznie elektrody, ale umożliwia ruch jonów.
Anoda i katoda
Elektrodę akumulatora, która uwalnia elektrony podczas rozładowywania, nazywa się anodą; elektrodą pochłaniającą elektrony jest katoda.
Anoda akumulatora jest zawsze ujemna, a katoda dodatnia. Wydaje się, że narusza to konwencję, ponieważ anoda jest zaciskiem, do którego przepływa prąd. Lampa próżniowa, dioda lub akumulator naładowany są zgodne z tą kolejnością; jednakże odłączenie zasilania od akumulatora podczas jego rozładowania powoduje, że anoda jest ujemna. Ponieważ akumulator jest elektrycznym urządzeniem magazynującym energię, anoda akumulatora jest zawsze ujemna.
Anodalitowo-jonowyjest węgielale kolejność jest odwrotna w przypadku akumulatorów litowo-metalowych. Tutaj katodą jest węgiel, a anodą metaliczny lit.Z nielicznymi wyjątkami akumulatorów litowo-metalowych nie można ładować.
Elektrolit i separator
Przepływ jonów jest możliwy dzięki aktywatorowi zwanemu elektrolitem. W zalanym układzie akumulatorowym elektrolit przemieszcza się swobodnie pomiędzy włożonymi elektrodami; w szczelnie zamkniętym ogniwie elektrolit jest zwykle dodawany do separatora w postaci zwilżonej. Separator oddziela anodę od katody, tworząc izolator dla elektronów, ale umożliwiając przejście jonów.