Изминаха само 200 години от откриването на първата истинска батерия от италианския физик Алесандро Волта през 1800 г. Той създаде първата батерия, като подреди редуващи се слоеве цинк и сребро, като всеки чифт различни метали се отделя от следващия с парче плат която беше наситена със саламура. Батерията беше първата галванична или първична батерия и стана известна като „купчината на Волта“. Оттогава батериите изминаха дълъг път. Последното десетилетие отбеляза някои големи и значителни постижения в технологиите и науката за батериите. Разработени и комерсиализирани са нови вторични батерии, по-специално литиево-йонната батерия.
Въпреки че повечето малки потребителски батерии все още са от основния тип, нараства тенденцията за въвеждане на по-икономичните и ефективни акумулаторни батерии. Науката и технологията на литиевите батерии доминират в областта на модерните източници на енергия от доста дълго време. Но съвременните литиево-йонни клетки се използват широко и имат много диапазон от изисквания за производителност, които се ръководят от изискванията на потребителите. Литиево-йонните клетки обикновено се класифицират или като висока енергия или с висока мощност, въпреки че съществуват междинните варианти. Е, основната разлика между двете е, че литиевите клетки са първична клетка, докато литиево-йонните клетки са вторични клетки.
Литиевата клетка е първична клетка, известна със своята висока енергийна плътност и ниско тегло. Литиевите батерии обикновено се използват в електронните устройства за потребители. Литиевите батерии са най-важните системи за съхранение, предлагани на пазара. Литият има две уникални свойства, които го правят изключително подходящ като отрицателен електрод за батерии. Първо, литият е най-лекият от всички метали в периодичната таблица с атомна маса само 6,94. Второ, той има най-голям потенциал за електрохимично намаляване и осигурява най-голямата енергийна плътност на тегло. Съчетаването на двете свойства води до батерия с висока специфична енергия. Литиевите първични батерии обаче не се зареждат безопасно и лесно, което в крайна сметка доведе до изобретяването на литиево-йонни вторични клетки.
Литиево-йонните клетки са най-често срещаните енергийни източници за преносимата електроника днес като смартфони, лаптопи, камери и др. Литиево-йонните вторични клетки са най-благоприятните устройства за съхранение на енергия поради високата им мощност и високата енергийна плътност, което ги прави идеални за приложения в преносима потребителска електроника, телекомуникационни устройства и автомобилна индустрия като хибридни електрически превозни средства (HEV). Литиево-йонните клетки разчитат на обратимо вмъкване на литиеви йони в структурите на катодни и анодни активни материали. Литиево-йонните батерии за първи път се появяват през 90-те години. Въпреки че работата с литиеви батерии започва през 1912 г., едва в началото на 70-те години на миналия век първите налични в търговската мрежа литиеви клетки не се зареждат. Първата търговска литиево-йонна батерия се появява през 1991 г. Оттогава търсенето на литиево-йонни батерии се увеличава експоненциално.
- Литиевата клетка е първична клетка, известна с високата си енергийна плътност и ниско тегло и която има метален литий като анод. Литиевите батерии също се наричат литиево-метални батерии. Литиевите първични батерии обаче не се зареждат безопасно и лесно, което в крайна сметка доведе до изобретяването на литиево-йонни вторични клетки. Литиево-йонните клетки са вторични клетки, които разчитат на обратимо вкарване на литиеви йони в структурите на катодни и анодни активни материали. Това са най-благоприятните устройства за съхранение на енергия поради тяхната голяма мощност и висока енергийна плътност.
Разходът за акумулаторни литиево-йонни вторични батерии е по-голям от този за литиевите първични батерии, а също така има нужда от зарядно устройство. Въпреки това, допълнителните разходи се компенсират след няколко презареждания и след това използването на акумулаторни батерии е по-жизнеспособно и ефективно в дългосрочен план. Честотата на използване обаче е ключов фактор при вземането на решение дали да се използва за първична литиева клетка или за вторична литиево-йонна клетка.
- На някои хора им е трудно да си спомнят за презареждане на батерии. Също така, литиево-йонните вторични батерии имат рязка крайна точка на презареждане, което означава, че никога няма да знаете точно кога ще се разреди батерията. От друга страна, намаляването на напрежението на първичните литиеви клетки е постепенно и ще имате лека идея, когато батерията ви е на път да се разреди и има адекватно предупреждение, че е време за подмяна. И така, по отношение на удобството и двете батерии имат своя справедлив дял от плюсове и минуси.
- Литиево-йонните вторични клетки са най-благоприятните устройства за съхранение на енергия поради тяхната голяма мощност и висока енергийна плътност, което ги прави идеални за приложения в преносима потребителска електроника, телекомуникационни устройства и автомобилна индустрия като хибридни електрически превозни средства (HEV). Поради високата си плътност и мощностни възможности, те се използват и за някои приложения от висок клас като военни нужди на сушата, във въздуха, във и под водата.
Въпреки че повечето малки потребителски батерии все още са от основния тип, нараства тенденцията за въвеждане на по-икономичните и ефективни акумулаторни батерии. Литиевите батерии са най-важните системи за съхранение, предлагани на пазара. Но първичните клетки не се зареждат безопасно и лесно. Тук се появяват вторичните литиево-йонни клетки. Литиево-йонните вторични клетки са най-благоприятните устройства за съхранение на енергия поради тяхната голяма мощност и висока енергийна плътност.