Liitiumioonakude

Liitiumioonakud on taaslaetavad akud, mis kasutavad liitiumioonide liikumist katoodi ja anoodi vahel laadimise ja tühjenemise ajal. Need akud on muutunud populaarseks oma kõrge energiatiheduse, pika eluea ja madala isetühjenemise kiiruse tõttu. Liitiumioonakude tavalisemad katoodimaterjalid hõlmavad liitiumkoobaltoksiidi, liitiummangaanioksiidi, liitiumraudfosfaati ja liitiumnikkelmangaanikoobaltoksiidi (NMC). Anood on tavaliselt valmistatud grafiidist.

Nende akude tööpõhimõte põhineb liitiumioonide vahetusel elektroodide ja elektrolüüdi vahel. Laadimise ajal liiguvad liitiumioonid katoodist elektrolüüdi kaudu anoodi poole, kus need salvestatakse. Tühjenemise ajal liiguvad ioonid vastupidises suunas, tekitades elektrivoolu. Elektrolüüt on tavaliselt orgaaniline solvent, mis sisaldab liitiumisooli.

Liitiumioonakusid kasutatakse laialdaselt erinevates seadmetes, sealhulgas nutitelefonides, sülearvutites, elektrisõidukites ja akusalvestussüsteemides. Nende eelised võrreldes teiste akutehnoloogiatega, nagu nikkel-kaadmium ja nikkel-metallhüdriid, on nende suurem pinge, väiksem kaal ja mäluefekti puudumine. Siiski on liitiumioonakudega seotud ka mõned probleemid, nagu termiline ebastabiilsus ja tootmisprotsessi keskkonnamõju. Ohutuse tagamiseks on akudes sageli sisseehitatud kaitsesüsteemid.