تُستخدم بطاريات الليثيوم أيون لتشغيل الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات الكهربائية. تنتقل أيونات الليثيوم بين قطبين كهربائيين أثناء الشحن والتفريغ. وتختلف التركيبة الكيميائية لهذه البطاريات: الكوبالت، والنيكل، والمنغنيز، وفوسفات الحديد. ويُوازن كل مزيج بين كثافة الطاقة والتكلفة والسلامة والعمر الافتراضي. ولا توجد تركيبة واحدة مثالية في جميع الظروف.

المزايا واضحة. الليثيوم هو أخف المعادن، لذا فإن بطارياته تخزن طاقة أكبر لكل كيلوغرام مقارنةً ببطاريات الرصاص الحمضية أو بطاريات النيكل-معدن الهيدريد. كما أنها لا تعاني من تأثير الذاكرة، وتحتفظ بالشحنة جيدًا، ويمكنها تحمل مئات إلى آلاف دورات الشحن والتفريغ قبل أن تبدأ بالتلف.

التحديات حقيقية أيضاً. فخلايا الليثيوم أيون قابلة للاشتعال في حال تلفها أو شحنها الزائد. كما أنها تحتوي على الكوبالت، الذي يُستخرج غالباً في ظروف صعبة. ورغم تحسن إعادة التدوير، إلا أنها لا تزال محدودة. وقد انخفضت الأسعار انخفاضاً حاداً، من أكثر من 1000 دولار للكيلوواط/ساعة في عام 2010 إلى أقل من 150 دولاراً في العديد من الأسواق. وقد جعل هذا الانخفاض السيارات الكهربائية خياراً مجدياً.

الكيمياء الشائعة

• أكسيد الليثيوم والكوبالت
• الليثيوم والنيكل والمنغنيز والكوبالت
• فوسفات الحديد الليثيوم
• أكسيد الليثيوم والمنغنيز
• الليثيوم والنيكل والكوبالت والألومنيوم