リチウムイオン電池の種類
リチウムイオン電池、またはLi-ion電池として知られるこのタイプの二次（充電可能）電池は、放電時にリチウムイオンが陽極から電解質を通って陰極に移動し、充電時にはその逆が行われるセルから構成されています。リチウムイオン電池の主な特長は、高いセル電圧、高エネルギー密度、及びメモリー効果のなさです。ノートパソコンのバッテリー、コードレス電動工具、一部の電気自動車、電動キックスクーター、ほとんどの電動自転車、携帯用電源バンク、LEDフラッシュライトなどに使用されています。放電時の全体の反応は、C6Li + CoO2 ⇄ C6 + LiCoO2です。
リチウムイオン電池の構造
陽極は通常、多孔性のリチウム化グラファイトで作られています。電解質は液体、ポリマー、または固体が使用されます。セパレータは、リチウムイオンの輸送を可能にするために多孔性があり、セルのショートや熱暴走を防ぎます。リチウムイオン電池の化学的性能、コスト、安全性はタイプによって異なります。
リチウムイオン対リチウムポリマー電池
リチウムイオンポリマー（LiPo）電池は、リチウムイオン電池のタイプで、液体電解質の代わりにポリマー電解質を使用します。LiPo電池は高伝導性のゲルポリマーを電解質として使用します。LiPoはリチウムイオンとリチウム金属電池から進化しました。リチウムイオンとLiPoの主な違いは、有機溶媒に保持された液体リチウム塩電解質（例えばLiPF6）の代わりに、固体ポリマー電解質（例えばポリエチレンオキサイド（PEO）、ポリアクリロニトリル（PAN）、ポリメチルメタクリレート（PMMA）、ポリビニリデンフルオリド（PVdF））を使用することです。LiPoは他のリチウム電池よりも高い特定エネルギーを提供し、重量が重要な要因であるシステム（モバイルデバイス、ドローン、一部の電気自動車など）でよく使用されます。
リチウムイオン電池のタイプ
リチウムイオン電池のタイプは陽極材料によって分類されます。陽極は複合材料（リチウム化合物の層間化）で作られ、Li-ion電池セルの名前を定義します。電極には層間化電極と変換電極の2種類があります。層間化電極はリチウムイオンが層間化できるホスト材料として機能する材料です。典型的な例はLiCoO2とその派生物です。変換型陽極材料は、次世代の充電式LiおよびLi-ion電池の主要候補の一つです。
最も一般的なリチウム電池の一つは、リチウムコバルト酸化物（LiCoO2）です。LiCoO2は最も一般的に使用される陽極材料で、安定した容量を有しますが、ニッケルコバルトアルミニウム（NCA）酸化物に基づくものよりも容量は低いです。しかし、LiCoO2陽極の魅力的な電気的特性にもかかわらず、コバルトはマンガンや鉄などの他の遷移金属と比較して比較的高価です。現在、このタイプのバッテリーは携帯電話、タブレット、ノートパソコン、カメラに使用されています。
その他のリチウムイオン電池タイプには、リチウムマンガン酸化物（LiMn2O4）、リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物（LiNiMnCoO2）- NMC、リチウム鉄リン酸塩（LiFePO4）- LFP、リチウムニッケルコバルトアルミニウム酸化物（LiNiCoAlO2）- NCAなどがあります。
円筒形、角形、ポーチセル
Li-ionセル（完全なバッテリーとは異なる）は、さまざまな形状で利用可能で、一般的には3つのグループに分けられます：古いラップトップバッテリーに使用される端子のない固体の円筒形セル、携帯電話や新しいラップトップに使用される柔らかく平らなポーチセル、リチウムイオンポリマー電池、そして硬質プラスチックケースを持つ角形セルです。
その他のバッテリータイプ
以下のリストは、一つまたは複数の電気化学セルで構成される顕著な電気バッテリータイプをまとめたものです。サイズと形式によるバッテリー分類、一次（使い捨て）および二次（充電可能）セルのリスト、バッテリー用途のリスト、および異なるバッテリー電圧のリストが提供されています。
