litiumioner

Litiumjonbatterier är en typ av uppladdningsbara batterier som använder litiumjoner som färdas mellan positiva och negativa elektroder under laddning och urladdning. Den vanligaste uppsättningen består av en grafitanod, en katod av litiumjonomaterial som LCO, NMC, NCA eller LFP, och en organisk elektrolyt med litiumsalt som LiPF6. Litiumjonerna rör sig genom elektrolyten mellan elektroderna när batteriet laddas eller urladdas, medan elektronerna färdas genom yttre kretsen och genererar ström.

Fördelarna är hög energitäthet, relativt låg vikt och låg självurladdning, vilket gör tekniken särskilt lämplig för bärbara enheter, bilar och energilagringssystem. Nackdelarna inkluderar kostnader, risk för överhettning och termisk runaway, samt behov av ett batterihanteringssystem (BMS) och korrekt temperaturkontroll.

Historia: tekniken utvecklades under 1980- och 1990-talen och kommersiellt lanserades av Sony i början av 1990-talet. Vanliga kemier är NMC (nickel-mangan-koboltvåt), LCO (litiumkoboloxid), LFP (litiumjärnfosfat), och NCA. Livslängden varierar beroende på kemi, temperatur och laddningsrutiner och ligger vanligtvis mellan några hundra och över tusen cykler.

Användning och miljö: litiumjonbatterier används i smartphones, bärbara datorer, elbilar och energilagringssystem. Produktkedjan berör miljö- och resursfrågor, särskilt kobolt och nickel. Återvinning och återbruk stärks för att minska miljöpåverkan och säkra materialförsörjningen. Säker laddning, temperaturkontroll och korrekt hantering är viktiga för att minimera brand- och explosionsrisker.