Kuidas liitiumakud töötavad

Liitiummetallist aku:
Liitiumaku on tavaliselt aku, mis kasutab positiivse elektroodi materjalina mangaandioksiidi, negatiivse elektroodi materjalina metalli liitiumi või selle sulamit ja mittevesilahust.
Tühjenemisreaktsioon: Li+MnO2=LiMnO2
Liitiumioon aku:
Liitiumioonaku on tavaliselt aku, mis kasutab positiivse elektroodi materjalina liitiumisulamist metallioksiidi, negatiivse elektroodi materjalina grafiiti ja mittevesipõhist elektrolüüti.
Laadimise ajal positiivsel elektroodil toimuv reaktsioon on
LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi++xe-(elektronid)
Laadimise ajal negatiivse elektroodi juures toimuv reaktsioon on
6C+xLi++xe-=LixC6
Laadimisaku kogureaktsioon: LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6
Positiivne elektroodi reaktsioon: liitiumioonid sisestatakse tühjenemise ajal ja eemaldatakse laadimise ajal. Laadimise ajal: LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- Tühjenemise ajal: Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4 .
Negatiivne elektrood
Negatiivse elektroodi materjal: enamasti kasutatakse grafiiti. Lisaks saab negatiivsete elektroodide jaoks kasutada ka liitiummetalli, liitiumisulamit, räni-süsinik negatiivset elektroodi, oksiidnegatiivse elektroodi materjale jne.
Elektroodi negatiivne reaktsioon: liitiumioonid deinterkaleeritakse tühjenemise ajal ja interkaleeritakse laadimise ajal.
Laadimisel: xLi+ + xe- + 6C → LixC6
Tühjendamisel: LixC6→ xLi+ + xe- + 6C