Característiques de la bateria de ions de liti

El liti és el metall més petit i actiu de la taula periòdica química. Mida petita, densitat d'alta capacitat, àmpliament acollida pels consumidors i enginyers. Tanmateix, si les propietats químiques són massa actives, comportarà un alt risc. Quan el metall de liti s'exposa a l'aire, produirà una reacció d'oxidació ferotge amb l'oxigen i explotarà. Per tal de millorar la seguretat i la tensió, els científics han inventat materials com el grafit i l'òxid de cobalt de liti per emmagatzemar àtoms de liti. L'estructura molecular d'aquests materials forma una xarxa d'emmagatzematge fi a escala nanomètrica, que es pot utilitzar per emmagatzemar àtoms de liti. D'aquesta manera, fins i tot si la carcassa de la bateria es trenca i entra oxigen, les molècules d'oxigen són massa grans per entrar en aquestes petites cel·les d'emmagatzematge, de manera que els àtoms de liti no entren en contacte amb l'oxigen i evitaran l'explosió. Aquest principi de bateria d'ions de liti permet a les persones aconseguir una gran densitat de capacitat i seguretat alhora.

Quan es carrega una bateria d'ions de liti, l'àtom de liti de l'elèctrode positiu perd electrons i s'oxida a ions de liti. Els ions de liti neden cap a l'elèctrode negatiu a través de l'electròlit, entren a la cel·la d'emmagatzematge de l'elèctrode negatiu, obtenen un electró i es redueixen a àtoms de liti. Quan es descarrega, s'inverteix tot el procediment. Per evitar curtcircuits a causa del contacte directe entre els elèctrodes positius i negatius de la bateria, s'afegirà un paper de diafragma amb molts forats fins a la bateria per evitar curtcircuits. Un bon paper de diafragma també pot tancar automàticament els porus quan la temperatura de la bateria és massa alta, de manera que els ions de liti no poden passar, per tal de malgastar les arts marcials i evitar perills.