{"id":1414,"date":"2020-05-20T11:51:28","date_gmt":"2020-05-20T09:51:28","guid":{"rendered":"https:\/\/www.jauch.com\/blog\/?p=1414"},"modified":"2025-03-24T13:43:02","modified_gmt":"2025-03-24T12:43:02","slug":"passivierung-lithium-thionylchlorid-batterien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.jauch.com\/blog\/passivierung-lithium-thionylchlorid-batterien\/","title":{"rendered":"Passivierung von Lithium-Thionylchlorid-Batterien"},"content":{"rendered":"\n<p>Lithium-Thionylchlorid-Batterien (LiSOCl<sub>2<\/sub>) sind in vielerlei Hinsicht besonders: Mit 3,6 Volt verf\u00fcgen sie \u00fcber <a href=\"https:\/\/www.jauch.com\/blog\/vorteile-und-besonderheiten-von-lithium-thionylchlorid-batterien\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">die h\u00f6chste Zellspannung aller auf dem Markt erh\u00e4ltlichen Prim\u00e4rbatterien. <\/a>Sie sind au\u00dferdem extrem langlebig und k\u00f6nnen sehr lange gelagert werden. Diese Lagerf\u00e4higkeit ergibt sich aus einer weiteren Besonderheit der LiSOCl<sub>2<\/sub>-Batterien: der sogenannten \u201ePassivierung\u201c.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Vorteil der Passivierung: Lange Lagerf\u00e4higkeit<\/h2>\n\n\n\n<p>Anders als bei allen anderen Lithium-Prim\u00e4rzellen kommt es bei <a href=\"https:\/\/www.jauch.com\/de-INT\/produkte\/batterie_technologie\/getPrm\/batteries\/lithium%20thionyl%20chloride%20batteries\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Lithium-Thionylchlorid-Batterien<\/a> zu einer chemischen Reaktion der Lithium-Anode mit dem Elektrolyt. In der Folge bildet sich ein Schutzfilm aus Lithiumchlorid-Kristallen auf der Lithium-Anode, der den Ionenfluss zwischen Anode und Kathode erschwert. <\/p>\n\n\n\n<p>Diese Passivierungsschicht sorgt w\u00e4hrend der Lagerung f\u00fcr eine extrem niedrige Selbstentladerate von im Schnitt einem Prozent pro Jahr. Die St\u00e4rke der Passivierungsschicht ist dabei von unterschiedlichen Faktoren abh\u00e4ngig. Sie nimmt beispielsweise mit Dauer der Lagerung und ansteigender Lagertemperatur zu. <\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Nachteil der Passivierung: Der Spannungssack<\/h2>\n\n\n\n<p>Im Hinblick auf die Lagerdauer hat die Passivierung von Lithium-Thionylchlorid-Batterien also einen positiven Effekt. Doch auch bei Inbetriebnahme der Batterie macht sich die Passivierungsschicht bemerkbar: Die an der Lithium-Anode angelagerten Lithiumchlorid-Kristalle behindern den Ionenaustausch zwischen Anode und Kathode, was zu einem Absinken der Betriebsspannung f\u00fchrt. Mit anhaltender Betriebsdauer wird die Passivierungsschicht nach und nach abgetragen und die Betriebsspannung steigt auf den gewohnten Spannungswert. So entsteht der sogenannte \u201eSpannungssack\u201c, der im folgenden Diagramm dargestellt ist. <\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"alignleft size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"952\" height=\"651\" src=\"https:\/\/www.jauch.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/Passivierung_Web.jpg\" alt=\"Diagramm zeigt die Auswirkung der Passivierung bei Inbetriebnahme einer Lithium-Thionylchlorid Batterie bei unterschiedlichen Entladestr\u00f6men\" class=\"wp-image-1415\" style=\"width:714px;height:488px\" srcset=\"https:\/\/www.jauch.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/Passivierung_Web.jpg 952w, https:\/\/www.jauch.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/Passivierung_Web-300x205.jpg 300w, https:\/\/www.jauch.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/Passivierung_Web-768x525.jpg 768w, https:\/\/www.jauch.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/Passivierung_Web-273x187.jpg 273w\" sizes=\"(max-width: 952px) 100vw, 952px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n<p>Wie weit die Betriebsspannung abf\u00e4llt, h\u00e4ngt dabei von der St\u00e4rke der Passivierungsschicht einerseits sowie von dem angeforderten Entladestrom andererseits ab. Bei niedrigen Entladestr\u00f6men (Kurven A und B) sind die Spannungseinbu\u00dfen in der Regel nur gering. Problematisch wird es, wenn eine Lithium-Thionylchlorid-Batterie nach langer Lagerzeit sofort mit hohen Entladestr\u00f6men konfrontiert wird (C). In diesem Fall kann es passieren, dass die Spannung unter die Abschaltspannung sinkt. <\/p>\n\n\n\n<p>Um dies zu vermeiden, verf\u00fcgen viele Lithium-Thionylchlorid-Batterien \u00fcber eine sogenannte \u201eWake-up\u201c-Funktion. Dabei handelt es sich um einen leistungsf\u00e4higen Kondensator, der in Parallelschaltung zur Batterie daf\u00fcr sorgt, den anf\u00e4nglichen Spannungsabfall zu kompensieren.<br><br><br><br><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">De-Passivierungstr\u00f6me verhindern Regeneration der Passivierungsschicht<\/h2>\n\n\n\n<p>Ist die Passivierungsschicht einmal erfolgreich abgetragen, bleibt die Betriebsspannung von Lithium-Thionylchlorid-Batterien konstant, sofern regelm\u00e4\u00dfig Strom aus der Batterie angefordert wird. Ist dies nicht der Fall, bildet sich erneut ein Schutzfilm \u00fcber der Lithium-Anode. Um dies zu verhindern, sind f\u00fcr jede Batterie-Type spezifische <br>De-Passivierungsstr\u00f6me definiert. Bei einer <a href=\"https:\/\/www.jauch.com\/de-INT\/produkte\/batterie_technologie\/getPrm\/batteries\/lithium%20thionyl%20chloride%20batteries\/cylindrical%20cells%20(bobbin%20type)\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">ER14505J<\/a>-Batterie beispielsweise empfiehlt sich eine kontinuierliche Strombelastung von 30 \u00b5A. M\u00f6glich ist auch ein w\u00f6chentlicher Pulsstrom von 20mA \u00fcber eine Dauer von 10 Sekunden oder ein monatlicher Pulsstrom derselben St\u00e4rke \u00fcber eine Dauer von 60 Sekunden. <\/p>\n\n\n\n<p>Jauch bietet eine breite Auswahl an Lithium-Thionylchlorid-Batterien in unterschiedlichen Gr\u00f6\u00dfen und Ableiterversionen. Eine \u00dcbersicht \u00fcber das komplette Angebot <a aria-label=\"finden Sie hier. (\u00f6ffnet in neuem Tab)\" rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.jauch.com\/de-INT\/produkte\/batterie_technologie\/getPrm\/batteries\/lithium%20thionyl%20chloride%20batteries\/\" target=\"_blank\">finden Sie hier.<\/a><\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-css-opacity\"\/>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Lithium-Thionylchlorid-Batterien (LiSOCl2) sind in vielerlei Hinsicht besonders: Mit 3,6 Volt verf\u00fcgen sie \u00fcber die h\u00f6chste Zellspannung aller auf dem Markt erh\u00e4ltlichen Prim\u00e4rbatterien. Sie sind au\u00dferdem extrem langlebig und k\u00f6nnen sehr lange gelagert werden. Diese Lagerf\u00e4higkeit ergibt sich aus einer weiteren Besonderheit der LiSOCl2-Batterien: der sogenannten \u201ePassivierung\u201c. 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