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Die Elektroden können in verschiedenen Bauformen ausgeführt sein, beispielsweise als Dünnschichtelektrode, als ein Geflecht aus Nanodrähten, oder als pulverstrukturierte, poröse Schicht. Während des Ladungsvorgangs werden Lithium-Ionen aus der Kathode gelöst, diffundieren durch das Elektrolyt und werden in das Anodenmaterial interkaliert. Beim Entladen verläuft dieser Vorgang in umgekehrter Richtung. Die Diffusionsgeschwindigkeit im Elektrolyt und den Elektroden sowie die (De-)Interkalationsraten beschränken dabei die erreichbaren Ladungsraten für die Batterie. Die Kapazität der Batterie hingegen wird durch die eingesetzen Elektrodenmaterialien bestimmt.
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