Baterai lithium-ion (Li-ion) dan baterai lithium-metal (Li-metal) keduanya termasuk dalam kategori yang lebih luas dari "baterai lithium" karena penggunaan kimia lithium mereka. Namun, mereka berbeda secara signifikan dalam desain, kinerja, dan aplikasi.
1. Kimia Inti
-
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
Ion lithiumbergerak antara anoda grafit dan katoda oksida logam (misalnya, LiCoO₂). Selama pengisian, ion berinterkalasi (menempel) ke dalam anoda grafit; selama pengosongan, mereka kembali ke katoda.Li-metal -
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
logam lithium padatsebagai anoda, bukan grafit. Ion lithium melapisi anoda sebagai lithium metalik selama pengisian dan larut selama pengosongan.2.Kepadatan EnergiTinggi (250–300 Wh/kg)
-
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
Li-metal -
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
(hingga 500 Wh/kg atau lebih) karena logam lithium menyimpan lithium 10× lebih banyak per volume daripada grafit.3.
Keamanan & StabilitasLi-ion
-
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
Li-metal -
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
. Logam lithium membentuk dendrit (struktur seperti jarum) yang dapat menembus separator, menyebabkan korsleting. Membutuhkan solusi canggih (misalnya, elektrolit padat) untuk keamanan.4.
Umur Siklus500–2000+ siklus
-
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
Li-metal -
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
Desain Li-metal padat bertujuan untuk meningkatkan hal ini.5.
Status KomersialLi-ion
-
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
Li-metal -
:Sebagian besar eksperimental. Digunakan dalam beberapa aplikasi khusus (misalnya, perangkat medis, militer). Baterai Li-metal padat sedang dalam pengembangan untuk EV.
6.Keunggulan Utama Li-metalKepadatan energi ultra-tingginya dapat memungkinkan EV dengan jangkauan lebih jauh dan elektronik yang lebih ringan—
jika tantangan keamanan dan umur panjang terpecahkan.Ringkasan
Fitur
Lithium-Ion Lithium-Metal Anoda Grafit Lithium Metalik Kepadatan Energi Tinggi (250–300 Wh/kg) Sangat Tinggi (500+ Wh/kg) Keamanan Sedang (cairan mudah terbakar) Risiko lebih tinggi (dendrit) Umur Siklus 500–2000+ siklus Meningkat (masih fokus R&D) Kematangan Diproduksi secara massal Komersialisasi terbatas Kedua teknologi memanfaatkan potensi elektrokimia lithium, tetapi janji Li-metal bergantung pada mengatasi rintangan ilmu material. Li-ion tetap menjadi pilihan praktis saat ini, sementara Li-metal mewakili garis depan penyimpanan energi generasi berikutnya.
-