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Batería de iones de litio con densidad energética
Una pila de iones de litio es un tipo de pila recargable que se carga y descarga mediante el movimiento de iones de litio entre los electrodos negativo (ánodo) y positivo (cátodo). (Por lo general, las baterías que pueden cargarse y descargarse repetidamente se denominan baterías secundarias, mientras que las baterías desechables se llaman baterías primarias). Dado que las baterías de iones de litio son adecuadas para almacenar energía de gran capacidad, se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo la electrónica de consumo, como los teléfonos inteligentes y los ordenadores, los robots industriales, los equipos de producción y los automóviles.
Las baterías de iones de litio se dividen en varios tipos según el tamaño, la forma, el material utilizado para los electrodos positivo y negativo, etc. La batería industrial de iones de litio SCiB™ de Toshiba utiliza óxido de litio y titanio en el electrodo negativo, y proporciona una larga vida útil, una carga rápida, un alto rendimiento de potencia de entrada/salida, un excelente funcionamiento a baja temperatura y un amplio rango de SOC efectivo.
La batería de iones de litio se compone de 1) el ánodo y el cátodo; 2) un separador entre los dos electrodos; y 3) un electrolito que rellena el espacio restante de la batería. El ánodo y el cátodo son capaces de almacenar iones de litio. La energía se almacena y se libera cuando los iones de litio se desplazan entre estos electrodos a través del electrolito.
Carga de la batería de iones de litio
El mundo necesita más energía, preferiblemente en una forma que sea limpia y renovable. Nuestras estrategias de almacenamiento de energía se basan actualmente en las baterías de iones de litio, que están a la vanguardia de esta tecnología, pero ¿qué podemos esperar en los próximos años?
Empecemos con algunos aspectos básicos de las baterías. Una batería es un conjunto de una o varias celdas, cada una de las cuales tiene un electrodo positivo (el cátodo), un electrodo negativo (el ánodo), un separador y un electrolito. El uso de diferentes productos químicos y materiales para estos elementos afecta a las propiedades de la batería: cuánta energía puede almacenar y producir, cuánta potencia puede proporcionar o el número de veces que puede descargarse y recargarse (también llamado capacidad de ciclado).
Las empresas de baterías experimentan constantemente para encontrar productos químicos más baratos, más densos, más ligeros y más potentes. Hablamos con Patrick Bernard, director de investigación de Saft, que nos explicó tres nuevas tecnologías de baterías con potencial transformador.
En las baterías de iones de litio (li-ion), el almacenamiento y la liberación de energía se realiza mediante el movimiento de iones de litio desde el electrodo positivo al negativo, de ida y vuelta, a través del electrolito. En esta tecnología, el electrodo positivo actúa como fuente inicial de litio y el negativo como anfitrión del litio. Bajo el nombre de baterías de iones de litio se reúnen varias químicas, como resultado de décadas de selección y optimización cercanas a la perfección de los materiales activos positivos y negativos. Los óxidos metálicos litificados o los fosfatos son los más utilizados como materiales positivos actuales. Como materiales negativos se utilizan el grafito, pero también el grafito/silicio o los óxidos de titanio litificados.
Batería de litio-metal
Las baterías son un recurso increíble de la época moderna, ya que alimentan todo, desde los teléfonos móviles hasta las aspiradoras automáticas inalámbricas, pasando por todo tipo de cámaras. Existen numerosas variedades de baterías que sirven para muchos propósitos diferentes, pero dos de las que más oímos hablar son las baterías de litio y de iones de litio. Es posible que en el pasado haya tenido que tomar una decisión con respecto a estos dos tipos de pilas, pero ¿sabe realmente lo que son?
Para sacar el máximo partido a tus baterías, es conveniente que tengas algunos conocimientos sobre las baterías de litio y de iones de litio, que vienen en todas las formas y tamaños, como las baterías de 95Wh y las de 190Wh. Te explicaremos todo lo que necesitas saber sobre las baterías de litio y sus primas de iones de litio, incluyendo cómo funcionan, de qué están hechas e incluso cómo reciclar tus viejas baterías usadas. A continuación, expondremos las importantes diferencias entre las baterías de litio y las de iones de litio, para que puedas tomar una decisión informada sobre cuál utilizar.
Batería de iones de litio svenska
Una batería de iones de litio (Li-ion) es una tecnología avanzada de baterías que utiliza iones de litio como componente clave de su electroquímica. Durante un ciclo de descarga, los átomos de litio del ánodo se ionizan y se separan de sus electrones. Los iones de litio salen del ánodo y atraviesan el electrolito hasta llegar al cátodo, donde se recombinan con sus electrones y se neutralizan eléctricamente. Los iones de litio son lo suficientemente pequeños como para poder moverse a través de un separador micropermeable entre el ánodo y el cátodo. En parte debido al pequeño tamaño del litio (sólo superado por el hidrógeno y el helio), las baterías de iones de litio son capaces de tener un voltaje y un almacenamiento de carga muy altos por unidad de masa y de volumen.
Las baterías de iones de litio pueden utilizar diferentes materiales como electrodos. La combinación más común es la de óxido de cobalto de litio (cátodo) y grafito (ánodo), que es la que se encuentra más comúnmente en los dispositivos electrónicos portátiles, como los teléfonos móviles y los ordenadores portátiles. Otros materiales del cátodo son el óxido de manganeso de litio (utilizado en los automóviles eléctricos e híbridos) y el fosfato de hierro de litio. Las baterías de iones de litio suelen utilizar éter (una clase de compuestos orgánicos) como electrolito.