Wat is de lithium-ionbatterij?

Lithium-ionbatterijen (soms Li-ionbatterijen of LIB) is een lid van een familie van oplaadbare batterijtypes waarin lithiumionen tijdens het ontladen van de negatieve elektrode naar de positieve elektrode bewegen en terug tijdens het opladen. Li-ionbatterijen gebruiken een geïntercaleerde lithiumverbinding als elektrodemateriaal, vergeleken met het metallische lithium dat wordt gebruikt in de niet-oplaadbare lithiumbatterij.

Lithium-ionbatterijen komen veel voor in consumentenelektronica. Ze zijn een van de meest populaire soorten oplaadbare batterijen voor draagbare elektronica, met een van de beste energiedichtheden, geen geheugeneffect en slechts een langzaam verlies van lading wanneer ze niet worden gebruikt. Naast consumentenelektronica groeien LIB's ook in populariteit voor militaire, elektrische voertuigen en ruimtevaarttoepassingen. Onderzoek levert een stroom van verbeteringen op voor traditionele LIB-technologie, gericht op energiedichtheid, duurzaamheid, kosten en intrinsieke veiligheid.

Chemie-, prestatie-, kosten- en veiligheidskenmerken variëren per LIB-type. Handheld-elektronica gebruikt meestal LIB's op basis van lithiumkobaltoxide (LiCoO2), dat een hoge energiedichtheid biedt, maar bekende veiligheidsproblemen heeft, vooral wanneer het beschadigd is. Lithium-ijzerfosfaat (LFP), lithium-mangaanoxide (LMO) en lithium-nikkel-mangaan-kobaltoxide (NMC) bieden een lagere energiedichtheid, maar een langere levensduur en inherente veiligheid. Deze chemicaliën worden veel gebruikt voor elektrisch gereedschap, medische apparatuur en andere rollen. Met name NMC is een toonaangevende concurrent voor automobieltoepassingen. Lithium-nikkel-kobalt-aluminiumoxide (NCA) en lithiumtitanaat (LTO) zijn speciale ontwerpen die zijn gericht op bepaalde nicherollen.