Tipos de Baterias de Íon de Lítio
As baterias de íon de lítio, conhecidas também como baterias Li-ion, são baterias recarregáveis compostas por células onde os íons de lítio se movem do ânodo para o cátodo através de um eletrólito durante a descarga e retornam quando carregadas. Essas baterias destacam-se por sua alta tensão celular, alta densidade de energia e a ausência do efeito memória. São amplamente utilizadas em computadores portáteis, ferramentas sem fio, alguns carros elétricos, patinetes elétricos, bicicletas elétricas, bancos de energia portáteis e lanternas LED.
Composição e Reações Químicas
O cátodo é composto por um material compósito (um composto intercalado de lítio) e define o nome da célula da bateria Li-ion. O ânodo é geralmente feito de grafite litificado poroso. O eletrólito pode ser líquido, polímero ou sólido, e o separador é poroso para permitir o transporte de íons de lítio, prevenindo curto-circuito e fuga térmica. A reação global durante a descarga é: C6Li + CoO2 ⇄ C6 + LiCoO2.
Lithium-ion vs. Lithium Polymer
A bateria de polímero de íon de lítio (LiPo) difere da bateria Li-ion por usar um eletrólito polímero de alta condutividade em vez de um líquido. Os polímeros utilizados incluem óxido de polietileno (PEO), poliacrilonitrila (PAN), polimetil metacrilato (PMMA) ou fluorureto de polivinilideno (PVdF). As baterias LiPo são frequentemente usadas em dispositivos móveis, drones e alguns veículos elétricos devido à sua alta energia específica.
Tipos de Baterias de Íon de Lítio
As baterias de íon de lítio são classificadas de acordo com o material do cátodo. Entre os tipos mais comuns estão:
- Lithium Cobalt Oxide (LiCoO2): Comumente usado em telefones celulares, tablets e câmeras.
- Lithium Manganese Oxide (LiMn2O4): Encontrado em ferramentas elétricas e dispositivos médicos.
- Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (LiNiMnCoO2) – NMC: Usado em ferramentas elétricas, bicicletas elétricas e outros trens de força elétricos.
- Lithium Iron Phosphate (LiFePO4) – LFP: Ideal para aplicações em veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia em larga escala.
- Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (LiNiCoAlO2) – NCA: Oferece alta energia específica e boa capacidade de carga rápida.
Formatos de Células de Íon de Lítio
As células de íon de lítio estão disponíveis em diferentes formatos, incluindo:
- Cilíndricas: Comuns em baterias de laptops mais antigas, são feitas em um formato de “rolo de geléia”.
- Planas ou de Bolsa (Pouch): Sem um invólucro rígido, são usadas em telefones celulares e laptops mais novos.
- Prismáticas: Em caixas de plástico rígido, são mais finas e leves que as cilíndricas.
Outros Tipos de Baterias
Além das baterias de íon de lítio, existem vários outros tipos de baterias, classificadas por tamanho, química e aplicação. Incluem baterias alcalinas, de metal de lítio, zinco-carbono, óxido de prata, ar-zinco, NiMH, NiCd, chumbo-ácido e muitas outras.
