Hur litiumbatterier fungerar

Litiummetallbatteri:
Litiummetallbatteri är i allmänhet ett batteri som använder mangandioxid som det positiva elektrodmaterialet, metalllitium eller dess legeringsmetall som negativt elektrodmaterial och en icke-vattenhaltig elektrolytlösning.
Urladdningsreaktion: Li+MnO2=LiMnO2
Litiumjonbatteri:
Litiumjonbatteri är i allmänhet ett batteri som använder litiumlegeringsmetalloxid som positivt elektrodmaterial, grafit som negativt elektrodmaterial och en icke-vattenhaltig elektrolyt.
Reaktionen som sker vid den positiva elektroden under laddning är
LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi++xe-(elektroner)
Reaktionen som sker vid den negativa elektroden under laddning är
6C+xLi++xe-=LixC6
Total reaktion av laddningsbatteri: LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6
Positiv elektrodreaktion: litiumjoner bäddas in under urladdning och urskiljs under laddning. Under laddning: LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- Under urladdning: Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4 .
Negativ elektrod
Negativt elektrodmaterial: Grafit används mest. Dessutom kan litiummetall, litiumlegering, kisel-kol negativ elektrod, oxidnegativ elektrodmaterial etc också användas för negativa elektroder.
Negativ elektrodreaktion: litiumjoner deinterkaleras under urladdning och interkaleras under laddning.
Vid laddning: xLi+ + xe- + 6C → LixC6
Vid urladdning: LixC6→ xLi+ + xe- + 6C