Quimica

El litio es uno de los metales más ligeros, tiene una gran capacidad electroquímica y la mayor capacidad de energía por unidad de peso. Las batería recargables con litio en el ando, puede dar una extraordinaria densidad de energía.

En 2009 el 39% de las baterías que se fabrican son de Litio. El Li-on es una batería con un bajo coste de mantenimiento. La batería no tiene memoria y no esnecesario descargarla cada vez que se vaya a cargar. Además el factor de autodescarga (las baterías se descargan ellas mimas si no se usan) es la mitad que la batería de Ni-Cd.

FUNCIONAMIENTO

El litio usa un cátodo (electrodo positivo) y un ánodo (electrodo negativo) y un electrolito, al igual que el resto de baterías. El cátodo es el metal de litio en oxidación y en ánodo es carbón poroso. Durante ladescarga, los iones fluyen desde el ando hasta el cátodo, por el medio electrolito, durante la carga la dirección es la contraria, pasando los iones del catado al ánodo.
Una elevada densidad de energía: acumulan mucha mayor carga por unidad de peso y volumen.
Poco peso: a igualdad de carga almacenada, son menos pesadas y ocupan menos volumen que las de tipo Ni-MH y mucho menos que las de Ni-Cd yplomo.
Gran capacidad de descarga. Algunas baterías de Li-ion -las llamadas "Lipo" Litio-ion Polímero (ion de litio en polímero)17 - que hay en el mercado, se pueden descargar totalmente en menos de dos minutos.
Poco espesor: se presentan en placas rectangulares, con menos de 5 mm de espesor. Esto las hace especialmente interesantes para integrarlas en dispositivos portátiles que deben tener pocoespesor.
Alto voltaje por célula: cada batería proporciona 3,7 voltios, lo mismo que tres baterías de Ni-MH o Ni-Cd (1,2 V cada una).
Mínimo efecto memoria.
Descarga lineal: durante toda la descarga, la tensión varía mucho: si la tensión nominal de una celda de litio es de 3,6V, la tensión máxima se hallará en torno a 4,2V, mientras que la tensión mínima recomendada es 2,5V para evitar la descargaprofunda de la batería y la reducción de su vida útil. Esto significa que la variación de la tensión de celda con respecto al estado de carga es constante. Es decir, la pendiente de la recta dV/dC es constante (si se representa gráficamente, la tensión en función de la descarga es una línea recta). Eso facilita el conocer con buena precisión el estado de carga de la batería.
Larga vida en lasbaterías profesionales para vehículos eléctricos. Algunos fabricantes muestran datos de más de 3.000 ciclos de carga/descarga para una pérdida de capacidad del 20% a C/3.
Facilidad para saber la carga que almacenan. Basta con medir, en reposo, el voltaje de la batería. La energía almacenada es una función del voltaje medido.
Muy baja tasa de autodescarga: cuando guardamos una batería, ésta se descargaprogresivamente aunque no la usemos. En el caso de las baterías de Ni-MH, esta "autodescarga" puede suponer más de un 20% mensual, salvo en las Ni-MH con tecnología LSD (Low Self Discharge, baja autodescarga) que pueden mantener un 80% de carga después de un año. En el caso de Li-ion es de menos un 6% mensual. Muchas de ellas, tras seis meses en reposo, pueden retener un 80% de su carga.
Unaelevada densidad de energía: Acumulan mucha mayor carga por unidad de peso y volumen.
Poco peso: A igualdad de carga almacenada, son menos pesadas y ocupan menos volumen que las de tipo Ni-MH y mucho menos que las de Ni-Cd y Plomo.
Alto voltaje por célula: Cada batería proporciona 3,7 voltios, lo mismo que tres baterías de Ni-MH o Ni-Cd (1,2 V cada una).
Carecen de efecto memoria.
Descarga lineal:Durante toda la descarga, el voltaje de la batería varía poco, lo que evita la necesidad de circuitos reguladores. Esto es una ventaja, ya que hace muy fácil saber la carga que almacena la batería.
Muy baja tasa de autodescarga: Cuando guardamos una batería, ésta se descarga progresivamente aunque no la usemos. En el caso de las baterías de Ni-MH, esta "autodescarga" puede suponer más de un 20%...