Bateria de litio funcionamiento

Iones de litio

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.

Diagrama sencillo de una batería de iones de litio

Una pila de iones de litio es un tipo de pila recargable que se carga y descarga mediante iones de litio que se mueven entre los electrodos negativo (ánodo) y positivo (cátodo). (Por lo general, las pilas que pueden cargarse y descargarse repetidamente se denominan pilas secundarias, mientras que las pilas desechables se llaman pilas 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.

Cargador de baterías nitecore

Una batería se compone de un ánodo, un cátodo, un separador, un electrolito y dos colectores de corriente (positivo y negativo). El ánodo y el cátodo almacenan el litio. El electrolito transporta los iones de litio cargados positivamente del ánodo al cátodo y viceversa a través del separador. El movimiento de los iones de litio crea electrones libres en el ánodo que crean una carga en el colector de corriente positiva.    A continuación, la corriente eléctrica fluye desde el colector de corriente a través de un dispositivo alimentado (teléfono móvil, ordenador, etc.) hasta el colector de corriente negativo. El separador bloquea el flujo de electrones dentro de la batería.

Mientras la batería se descarga y proporciona corriente eléctrica, el ánodo libera iones de litio hacia el cátodo, generando un flujo de electrones de un lado a otro. Al conectar el dispositivo, ocurre lo contrario: Los iones de litio son liberados por el cátodo y recibidos por el ánodo.

Ecuaciones de carga y descarga de las baterías de iones de litio

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.