리튬 이온 배터리는 휴대폰, 노트북, 전기 자동차에 전력을 공급합니다. 리튬 이온은 충전 및 방전 과정에서 두 전극 사이를 이동합니다. 리튬 이온의 화학적 구성은 코발트, 니켈, 망간, 인산철 등 다양합니다. 각 구성은 에너지 밀도, 비용, 안전성 및 수명 측면에서 차이가 있습니다. 모든 상황에 적합한 단일 구성은 없습니다.

장점은 분명합니다. 리튬은 가장 가벼운 금속이므로 납축전지나 니켈-금속 수소화물 배터리보다 무게당 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다. 또한 메모리 효과가 없고, 충전 상태를 잘 유지하며, 성능 저하 없이 수백에서 수천 번의 충방전 주기를 견딜 수 있습니다.

하지만 어려움도 분명히 존재합니다. 리튬 이온 전지는 손상되거나 과충전될 경우 화재가 발생할 수 있습니다. 또한 리튬 이온 전지에는 코발트가 함유되어 있는데, 코발트 채굴은 열악한 환경에서 이루어지는 경우가 많습니다. 재활용 기술은 개선되고 있지만 여전히 제한적입니다. 가격은 2010년 킬로와트시당 1,000달러 이상에서 많은 시장에서 150달러 미만으로 급격히 하락했습니다. 이러한 가격 하락 덕분에 전기 자동차가 실용화될 수 있었습니다.

일반적인 화학

• 리튬 코발트 산화물
• 리튬 니켈 망간 코발트
• 리튬인산철
• 리튬 망간 산화물
• 리튬 니켈 코발트 알루미늄