Pin lithiumPin lithium-ion là một loại pin sử dụng kim loại lithi hoặc hợp kim lithi làm vật liệu catốt và dung dịch điện phân không chứa nước. Pin lithium-ion sử dụng vật liệu cacbon làm điện cực âm và các hợp chất chứa lithi làm điện cực dương. Tùy thuộc vào các hợp chất điện cực dương khác nhau, các loại pin lithium-ion phổ biến bao gồm lithium cobalat, lithium manganat, lithium sắt photphat, lithium tam phân, v.v.
Pin làm từ lithium cobalat, lithium manganat, lithium niken oxit, vật liệu ba thành phần và lithium sắt photphat có những ưu điểm và nhược điểm gì?

1. Pin lithium cobalat
Ưu điểm: Lithium cobalat có những ưu điểm như điện thế phóng điện cao, dung lượng riêng cao, hiệu suất chu kỳ tốt, quy trình tổng hợp đơn giản, v.v.
Nhược điểm: Vật liệu lithium cobalat chứa nguyên tố coban có độc tính cao và giá thành cao, do đó khó đảm bảo an toàn khi chế tạo pin công suất lớn.

2. Pin lithium sắt photphat
Ưu điểm: Lithium iron phosphate không chứa các nguyên tố độc hại, giá thành thấp, độ an toàn tuyệt vời và tuổi thọ lên đến 10000 chu kỳ.
Nhược điểm: Mật độ năng lượng của pin lithium sắt photphat thấp hơn so với pin lithium cobalat và pin ba thành phần.

 
3. Pin lithium ba thành phần
Ưu điểm: Vật liệu ba thành phần có thể được cân bằng và điều chỉnh về năng lượng riêng, khả năng tái chế, độ an toàn và chi phí.
Nhược điểm: Độ bền nhiệt của vật liệu ba thành phần càng kém. Ví dụ, vật liệu NCM11 phân hủy ở khoảng 300 ℃, trong khi NCM811 phân hủy ở khoảng 220 ℃.

4. Pin lithium manganat
Ưu điểm: chi phí thấp, độ an toàn cao và hiệu suất hoạt động ở nhiệt độ thấp của lithium manganate.
Nhược điểm: Bản thân vật liệu lithium manganate không ổn định lắm và dễ bị phân hủy tạo ra khí.

Trọng lượng của pin lithium-ion chỉ bằng một nửa so với pin nickel-cadmium hoặc nickel-hydro có cùng dung lượng; Điện áp hoạt động của một pin lithium-ion đơn là 3,7V, tương đương với ba pin nickel-cadmium hoặc nickel-hydro mắc nối tiếp; Pin lithium-ion không chứa kim loại lithium và không chịu sự hạn chế của quy định cấm mang pin lithium lên máy bay chở khách.