Definición de batería de iones de litio

Introducción

El mundo de las baterías ahora está dominado por la tecnología de baterías de iones de litio. Las baterías de iones de litio se han vuelto muy populares y ahora se utilizan en una amplia gama de dispositivos electrónicos. Se están realizando muchas investigaciones sobre las baterías de iones de litio para encontrar más formas de usar las baterías. Desde que las baterías se introdujeron por primera vez en el mercado, han pasado por muchas mejoras que las han hecho populares entre los consumidores. De hecho, las baterías se han vuelto más seguras, por lo que los consumidores no tienen que preocuparse por usarlas a diferencia de lo que era en los últimos años. Este artículo busca explicar qué es una batería de iones de litio, sus características y cómo funciona.

¿Qué es la batería de iones de litio (LIB)?

Una batería de iones de litio es una recargable que cuenta con una tecnología de batería avanzada que utiliza iones de litio como componente clave de su electrolito. La batería de iones de litio se comercializó por primera vez en 1991 y ahora se utiliza para dispositivos portátiles en todo el mundo. Las baterías se caracterizan por su alta densidad de energía, alta potencia de descarga y larga vida útil.

Los LIB comenzaron a principios de la década de 1980 y su principio de corriente se completó realmente en 1985. Desde su comercialización en 1991, el rendimiento de los LIB ha aumentado drásticamente. Su rendimiento ha mejorado enormemente el mundo de la electrónica portátil, ya que casi todos los dispositivos electrónicos funcionan con baterías de iones de litio.

Durante la descarga, los átomos de litio del ánodo se ionizan y separan de sus electrones. Luego, los iones se mueven desde el ánodo, atraviesan el electrolito y llegan al cátodo. En el cátodo, los iones se combinan con sus electrones y neutralizan eléctricamente. Los iones de litio son muy pequeños y por eso pueden pasar por un separador micropermeable entre el ánodo y el cátodo.

Las baterías de iones de litio pueden utilizar varios materiales diferentes como electrodos. Normalmente, la combinación más común es la de óxido de cobalto y litio y grafito. En esta combinación, el óxido de litio y cobalto es el cátodo mientras que el grafito es el ánodo. Esta combinación se usa comúnmente en baterías de iones de litio para computadoras portátiles y teléfonos celulares. Otros materiales de cátodo que se utilizan incluyen óxido de manganeso y litio y fosfato de hierro y litio. Las baterías de iones de litio suelen utilizar una clase de compuestos orgánicos como electrolito.

Características de la batería de iones de litio

La batería de iones de litio tiene varias características. Los atributos los convierten en la fuente de alimentación preferida para dispositivos portátiles.

· Tamaño pequeño y peso ligero: las baterías de iones de litio son de tamaño pequeño y ligeras. Tienen un diseño compacto que lo convierte en el tipo perfecto de baterías para usar en dispositivos electrónicos. Pueden ser de tamaño pequeño y ligeros, pero muy potentes.

· Sin efecto memoria: las baterías de iones de litio no tienen efecto memoria ni depresión de voltaje, por lo tanto, no es necesario que las descargue primero para cargarlas.

· Alta densidad de energía: la alta densidad de energía hace que las baterías de iones de litio sean perfectas para diferentes aplicaciones. Tienen una densidad de energía más alta que los paquetes de baterías a base de níquel.

· Bajo mantenimiento: las baterías de iones de litio tienen poco o ningún mantenimiento. Esto puede ayudarlo a ahorrar dinero a largo plazo.

· Alta capacidad: las baterías de iones de litio tienen una alta capacidad que se puede utilizar para alimentar un dispositivo durante un período más largo. Proporcionan energía duradera que ayuda a eliminar todos los inconvenientes que son comunes con los dispositivos de almacenamiento de energía de baja capacidad.

· Mayor duración de la batería: las baterías de iones de litio tienen un ciclo de vida más prolongado. Un ciclo de vida implica descarga y carga. Estas baterías pueden durar más si no las sobrecarga o las descarga por completo. Sin embargo, el número de ciclos que puede soportar la batería disminuye a medida que envejece. A medida que la batería envejece, la capacidad también disminuye y la batería puede fallar después de varios años.

· Descarga baja: las baterías de iones de litio tienen una tasa de descarga baja. No pierden mucha energía cuando no se utilizan. Pierden alrededor del 5% por mes.

El envejecimiento es siempre una preocupación cuando se trata de baterías de iones de litio. El envejecimiento conduce al deterioro de la capacidad, ya sea que la batería esté en uso o no. La temperatura es otra cosa que preocuparse. Las baterías de iones de litio no deben exponerse a altas temperaturas. Esto se debe a que pueden provocar reacciones químicas no deseadas en las células que probablemente causen daños irreversibles en las células. Además, las baterías no deben cargarse ni descargarse en temperaturas bajo cero.

Los fabricantes mejoran constantemente la batería de iones de litio. Se están realizando más investigaciones y ahora podemos ver que se introducen combinaciones químicas nuevas y mejoradas cada dos veces. También están trabajando para mejorar la seguridad de estas baterías. De hecho, los casos de explosiones e incendios provocados por iones de litio rara vez se escuchan. Muchas que en la actualidad se deben principalmente al uso de baterías falsificadas que no cumplen con los estándares de seguridad. Por lo tanto, siempre es importante asegurarse de adquirir una batería de iones de litio de alta calidad que, por supuesto, cumpla con los estándares de seguridad.

¿Cómo funciona una batería de iones de litio?

Una batería de iones de litio es una batería recargable que nos brinda la comodidad de la electricidad en forma portátil. Las baterías de iones de litio alimentan la vida de tantas personas en todo el mundo todos los días. desde computadoras portátiles y teléfonos celulares hasta autos híbridos y eléctricos, esta tecnología de batería avanzada está realmente creciendo en popularidad debido a su peso liviano, alta densidad de energía y mejor aún capacidad de recarga. Pero, ¿cómo funciona una batería de iones de litio?

Para comprender cómo funciona, debe conocer los conceptos básicos, que incluyen ánodo, cátodo, electrolito y separador. El ánodo y el cátodo albergan el litio. El electrolito transporta los iones de litio cargados positivamente desde el ánodo al cátodo y viceversa a través del separador. Cuando hay un movimiento de los iones de litio, hay una creación de electrones libres en el ánodo que crea una carga en el colector de corriente positiva. Luego, la corriente fluye a través del dispositivo que se está alimentando, ya sea una cámara, un teléfono celular o una computadora portátil, hacia el colector de corriente negativa.

Cuando la batería se descarga, el ánodo cede algunos de sus iones de litio al cátodo. Esto, por lo tanto, crea un flujo de electrones de un lado al otro. Cuando la batería se está cargando sucede lo contrario, que es que los iones de litio se mueven desde el cátodo a través del electrolito hasta el ánodo. Cuando no hay más movimiento de iones, la batería está completamente cargada y lista para usar.

Conclusión

Las baterías de iones de litio son la última tecnología en baterías y están funcionando muy bien. Las baterías son muy compactas y ligeras y se utilizan para alimentar una amplia gama de dispositivos electrónicos portátiles. Las baterías son muy populares debido a su conveniencia en términos de potencia y capacidad de recarga.