ปัจจุบันมีแบตเตอรี่ประเภทใดบ้างที่มีอยู่ในท้องตลาดและมีลักษณะอย่างไร?
โดยเฉพาะแบตเตอรี่ลิเธียมหกก้อน ได้แก่ ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ (LiCoO2) ลิเธียมแมงกานีสออกไซด์ (LiMn2O4) ลิเธียมนิกเกิลโคบอลต์แมงกานีสออกไซด์ (LiNiMnCoO2 หรือ NMC) ลิเธียมนิกเกิลโคบอลต์อลูมิเนต (LiNiCoAlO2 หรือ NCA)ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO4), ลิเธียมไททาเนต (Li4Ti5O12).
ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ (LiCoO2)
พลังงานจำเพาะสูงทำให้ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับโทรศัพท์มือถือคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กและกล้องดิจิทัล แบตเตอรี่ประกอบด้วยแคโทดโคบอลต์ออกไซด์และแอโนดคาร์บอนกราไฟต์ แคโทดมีโครงสร้างเป็นชั้น ๆ ในระหว่างการคายประจุไอออนลิเธียมจะเคลื่อนที่จากขั้วบวกไปยังขั้วลบในขณะที่ทิศทางของการไหลจะตรงกันข้ามระหว่างกระบวนการชาร์จ แคโทดมีโครงสร้างเป็นชั้น ๆ ในระหว่างการปลดปล่อยไอออนของลิเธียมจะเคลื่อนที่จากขั้วบวกไปยังขั้วลบ เมื่อชาร์จกระแสจะไหลจากแคโทดไปยังขั้วบวก
ข้อเสียของลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์คืออายุการใช้งานค่อนข้างสั้นเสถียรภาพทางความร้อนต่ำและกำลังรับน้ำหนักที่ จำกัด (กำลังไฟฟ้าเฉพาะ) ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์นั้นยอดเยี่ยมในแง่ของพลังงานจำเพาะสูง แต่สามารถให้ประสิทธิภาพทั่วไปเฉพาะในแง่ของคุณสมบัติด้านพลังงานความปลอดภัยและอายุการใช้งาน
แบตเตอรี่ที่ใช้ในโทรศัพท์มือถือแท็บเล็ตและคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือที่เรียกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม 3C แบตเตอรี่ลิเธียม 3C จำเป็นต้องผ่านการทดสอบประสิทธิภาพขั้นพื้นฐานการทดสอบประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าการทดสอบประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมและการทดสอบประสิทธิภาพด้านความปลอดภัย ในการทดสอบโมดูลไมโครเข็มกระสุนกระแสสูงสามารถใช้เป็นสื่อเชื่อมต่อเพื่อส่งกระแสและเชื่อมต่อสัญญาณ ในการส่งกระแสข้อมูลโมดูล microneedle เศษกระสุนกระแสสูงสามารถส่งกระแส 1-50A และการเชื่อมต่อมีเสถียรภาพโดยไม่มีการลดทอนและความสามารถในการกระแสเกินนั้นแข็งแกร่ง นอกจากนี้ยังมีวิธีแก้ปัญหาที่ดีในสนามขนาดเล็กภายในช่วง 0.15 มม. - 0.4 มม. โมดูลนี้สามารถรักษาการเชื่อมต่อที่มั่นคงไม่มีขาติดเข็มต่อเนื่อง โมดูลไมโครเข็มกระสุนกระแสสูงมีอายุการใช้งานเฉลี่ย 20w และสามารถใช้เพื่อติดต่อกับขั้วต่อ FPC ตัวผู้ที่มีแบบหยักและแบบปลายแหลมเพื่อสัมผัสกับที่นั่งของผู้หญิงอัตราผลตอบแทนสูงถึง 99.8 %.
ลิเทียมแมงกานีสออกไซด์ (LiMn2O4)
แบตเตอรี่ลิเธียมแมงกานีสออกไซด์สามารถคายประจุได้ที่กระแส 20-30A และมีความร้อนสะสมปานกลาง นอกจากนี้ยังสามารถใช้พัลส์โหลดได้สูงสุด 50A1 วินาที กระแสไฟฟ้าสูงอย่างต่อเนื่องจะทำให้เกิดความร้อนสะสมและอุณหภูมิของแบตเตอรี่ต้องไม่เกิน 80 ° C (176 ° F) ลิเธียมแมงกาเนตใช้ในเครื่องมือไฟฟ้าอุปกรณ์ทางการแพทย์และรถยนต์ไฟฟ้าแบบไฮบริดและบริสุทธิ์ แคโทดลิเธียมแมงกาเนตตกผลึกเพื่อสร้างโครงสร้างกรอบสามมิติที่เกิดขึ้นหลังจากการก่อตัว Spinel ให้ความต้านทานไฟฟ้าต่ำ แต่มีพลังงานจำเพาะต่ำกว่าลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์
ความจุของลิเทียมแมงกานีสออกไซด์ต่ำกว่าลิเทียมโคบอลต์ออกไซด์ประมาณหนึ่งในสาม ความยืดหยุ่นในการออกแบบช่วยให้วิศวกรสามารถเลือกที่จะยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่หรือเพิ่มกระแสโหลดสูงสุด (พลังงานเฉพาะ) หรือความจุ (พลังงานเฉพาะ)
ลิเธียมนิกเกิลโคบอลต์แมงกานีสออกไซด์ (LiNiMnCoO2 หรือ NMC)
ระบบลิเธียมไอออนที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดระบบหนึ่งคือการรวมแคโทดของนิกเกิลแมงกานีสโคบอลต์ (NMC) เช่นเดียวกับลิเธียมแมงกาเนตระบบนี้สามารถปรับแต่งให้ใช้เป็นแบตเตอรี่พลังงานหรือแบตเตอรี่สำรองได้ NMC เป็นแบตเตอรี่ทางเลือกสำหรับเครื่องมือไฟฟ้ารถจักรยานไฟฟ้าและระบบพลังงานไฟฟ้าอื่น ๆ NMC มีประสิทธิภาพโดยรวมที่ดีและประสิทธิภาพที่โดดเด่นในแง่ของพลังงานเฉพาะ แบตเตอรี่นี้เป็นตัวเลือกแรกสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าและมีอัตราการทำความร้อนในตัวต่ำที่สุด
ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO4)
ลิเธียมฟอสเฟตมีประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าที่ดีและมีความต้านทานต่ำ สิ่งนี้ทำได้โดยใช้วัสดุแคโทดฟอสเฟตระดับนาโน ข้อได้เปรียบหลักคือกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับสูงและอายุการใช้งานยาวนาน เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเพิ่มความปลอดภัยและความทนทานต่อการละเมิด หากเก็บไว้ที่ไฟฟ้าแรงสูงเป็นเวลานานลิเธียมฟอสเฟตจะทนทานต่อทุกสภาวะการชาร์จและมีความเครียดน้อยกว่าระบบลิเธียมไอออนอื่น ๆ ข้อเสียคือแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าของแบตเตอรี่ 3.2V ทำให้พลังงานจำเพาะต่ำกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เจือด้วยโคบอลต์
