Liitium- ja liitiumioonakud või -elemendid annavad kaasaskantavat elektrit. Mõlemad töötavad elektrilaengute keemilise salvestamise teel; kui ühendate nende elektroodid juhtmega, voolavad laengud aku katoodilt selle anoodile, tekitades elektrivoolu. Igal tüübil on eelised ja puudused.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Liitiumioonakud on laetavad; liitiumpatareid pole.
Lahtri tüüp
Peamine erinevus liitium- ja liitiumioonakude vahel on see, et liitiumpatareid on primaarelemendid ja liitiumioonakud sekundaarsed elemendid. Mõiste "primaarelement" viitab rakkudele, mida pole võimalik uuesti laadida. Seevastu sekundaarsed elemendid on laetavad.
Liitium ja liitium-ioon võrreldes
Liitiumakusid ei saa lihtsalt ja ohutult laadida; see probleem viis liitiumioonakude leiutamiseni. Neid saab enne ebaefektiivseks muutumist mitu korda laadida. Liitiumpatareid pole siiski laetavad, kuid nende mahtuvus on suurem kui liitiumioonakudel. Nende energiatihedus on suurem kui liitiumioonakudel. Liitiumpatareid kasutavad anoodina liitiummetalli, erinevalt liitiumioonakudest, mis kasutavad anoodi moodustamiseks mitmeid muid materjale. Liitiumioonakud on ebasoodsas olukorras, kuna nende kõlblikkusaeg on umbes kolm aastat, pärast seda on need väärtusetud.
Kuidas nad töötavad
Mõlemas tüübis tekivad elektrivoolud aku sees toimuva keemilise reaktsiooni tõttu. Lahtri anood liigutab elektronid katoodi külge, mis asub elemendi teises otsas. Katoodi anoodist eraldav elektrolüüt hoiab nii elektrienergiat kui toimib elektrijuht, mis võimaldab elektril voolata läbi aku ja toita vooluahelat või seade.
Liitiumipõhiste patareide ajalugu
Keemikud töötasid liitiumaku idee kallal 1912. aastal, ehkki esimesed näited said tarbijatele kättesaadavaks alles 1970. aastatel ja neid patareisid polnud võimalik uuesti laadida. Liitiummetalli keemiline ebastabiilsus muutis laetavaid liitiumakusid liiga keeruliseks. 1991. aastal kasutasid teadlased aku loomiseks stabiilsemaid liitiumühendeid. See liitiumioonaku oli laetav ja kergema kaaluga kui teised tol ajal saadaval olevad laetavate akude tehnoloogiad.
Kasutab liitium- ja liitiumioonakuid
Mõlemat tüüpi patareid pakuvad oma suuruse jaoks palju energiat. Neid saab kasutada igas seadmes alates taskulampidest kuni kompaktplaadimängijateni. Liitiumioonakusid saab vormida mitmeks kujuks, mis muudab need ideaalseks näiteks sülearvutite, iPodide ja mobiiltelefonide jaoks. Nende laetavus muudab need ideaalseks toiteallikaks olmeelektroonikas. Liitiumpatareid on kunstlikest südamestimulaatoritest toiteallikaks nende pikk eluiga ja pakutav energiahulk. Liitiumpatareid töötavad hästi pikaajaliste toiteallikatena seadmetes, mis on käeulatusest väljas, näiteks suitsuandurid ja arvuti emaplaadid.