Літієва батарея – це тип батареї, у якій використовується металевий літій або літієвий сплав як матеріал негативного електрода та використовується неводний розчин електроліту. Літій-іонні батареї використовують вуглецеві матеріали як негативні електроди, а літій-вмісні сполуки – як позитивні електроди. Відповідно до різних сполук позитивних електродів, звичайні літій-іонні батареї включають кобальтат літію, манганат літію, фосфат літію, залізо та потрійний літій.
Літієва батарея це тип батареї, у якій використовується металевий літій або літієвий сплав як матеріал негативного електрода та використовується неводний розчин електроліту. Літій-іонні батареї використовують вуглецеві матеріали як негативний електрод і літійвмісні сполуки як позитивний електрод. За складом позитивного електрода звичайні літій-іонні батареї поділяються на кобальтат літію, манганат літію, фосфат літію заліза та потрійний літій.
Отже, які переваги та недоліки батарей з літій-кобальт-оксиду, літій-оксиду марганцю, літій-нікелевого оксиду, потрійних матеріалів, літій-залізофосфату тощо?
1
Літій-кобальт-оксидний акумулятор
Переваги: оксид кобальту літію має переваги високої розрядної платформи, високої питомої ємності, хорошої продуктивності циклу та простого процесу синтезу.
Недоліки: літій-кобальт-оксидний матеріал містить високотоксичний кобальтовий елемент, і ціна висока, тому важко гарантувати безпеку при виготовленні великомасштабних батарей.
2
Літій-залізо-фосфатний акумулятор
Переваги: фосфат літію заліза не містить шкідливих елементів, низька вартість, дуже безпечний, а термін служби може досягати 10 000 разів.
Недоліки: Щільність енергії літій-залізо-фосфатних батарей нижча, ніж у літій-кобальт-оксидних і потрійних батарей.
3
Потрійна літієва батарея
Переваги: потрійні матеріали можна збалансувати та регулювати з точки зору питомої енергії, продуктивності циклу, безпеки та вартості.
Недоліки: потрійні матеріали мають низьку термостабільність. Наприклад, матеріал NCM11 розкладається приблизно при 300°C, тоді як NCM811 розкладається приблизно при 220°C.
4
Літій-марганцево-оксидний акумулятор
Переваги: низька вартість, хороша безпека та низькотемпературні характеристики оксиду марганцю літію.
Недоліки: Манганат літію не дуже стабільний, легко розкладається та утворює газ.
5
Літій-нікель-оксидний акумулятор
Переваги: нікелат літію має такі переваги, як висока питома ємність, низьке забруднення, помірна ціна та хороша відповідність електроліту.
Недоліки: Синтез нікеляту літію утруднений, а стабільність циклу низька.
Вага літій-іонної батареї вдвічі менша від нікель-кадмієвої або нікель-метал-гідридної батареї тієї ж ємності; робоча напруга одного літій-іонного акумулятора становить 3,7 В, що еквівалентно трьом послідовно з’єднаним нікель-кадмієвим або нікель-водневим акумуляторам; літій-іонні акумулятори не містять металевого літію і не поширюється на обмеження щодо заборони перевезення літієвих батарей на пасажирських літаках.