Baterias de Litio

Las baterías de litio o baterías de iones de litio son comunes en la actualidad, pero tal vez muchos no lo saben. Te comentaremos qué son, para qué sirven, sus características principales e incluso cómo es que se hacen. También puedes leer sobre otros tipos de baterías

INDICE

Que es?
Tipos
Como funciona?
Ventajas y Desventajas
Aplicaciones
Partes
Mitos y curiosidades
Como se crean?

Que es una bateria de Litio

Las baterías de litio que también se conoce como batería de Li-Ion, son una clase de acumulador, lo que significa que se trata de un dispositivo desarrollado para el almacenamiento de energía eléctrica, pero con la particularidad de haber sido desarrollado para usar como electrolito la sal de litio, motivo por el que consigue disponer de los iones necesarios para realizar una reacción electroquímica entre el ánodo y cátodo, y por ende brindar la energía necesaria.

Tipos de baterias de Litio

Hay dos tipos de baterías de litio, que aunque ofrecen unas mismas propiedades eléctricas, se diferencian entre ellas por la implementación que se hace con las mismas.

Baterías de iones de litio (Li-Ion) – Se las emplea en los casos en los que la batería o el espacio en donde se las va a alojar es de tipo rectangular o presenta una forma de ángulos rectos. En buena medida es por ello que es la batería que más se utiliza para tablets y smartphones cuyas formas son convencionales.
Baterías de polímeros de litio (LiPo) – Son usadas en los dispositivos en donde la forma no es tan frecuente o convencional, en donde se pueden citar casos como los teléfonos inteligentes curvos, los smartwatches, al igual que otros dispositivos que no son rectos.

Como funciona una bateria de Litio

En las baterías de litio el funcionamiento se explica a partir del uso de las sales de litio como electrolito, pues es el paso necesario para que así la corriente fluya entre el cátodo (+) y el ánodo (-), para finalmente alimentar con energía al dispositivo según se la vaya acumulando en su interior.

El electrodo positivo (+), también llamado cátodo, se encuentra compuesto de oxido de cobalto de litio mientras que el electrodo negativo (-), también llamado ánodo, contiene carbono. Cuando se produce la carga de la batería lo que sucede es que los iones de litio se movilizan desde el cátodo al ánodo a través del electrolito y se unen al carbono del ánodo. Cuando sucede la descarga de la misma sucede el proceso inverso, de forma tal que los iones se movilizan desde el ánodo al cátodo para unirse al oxido de cobalto de litio.

Las baterias de Litio constan con un sistema muy sofisticado para evitar el recalentamiento. El mismo consta de una carcaza metálica con un agujero de ventilación que es sensible a la presión dentro de ella. Es por eso que cuando se produce un sobrecalentamiento, la presión aumento y se abre el agujero de ventilación permitiendo disminuir la temperatura de la batería y evitar una explosión.

Ventajas de una bateria de Litio

Estabilidad y suministro – Las baterías de litio destacan por estas dos condiciones, razón por la que son muy adecuadas para los dispositivos en donde se precisa de un nivel alto de energía con una entrega eficiente.
Livianas – En comparación con otros tipos, las baterías de litio son muy livianas, así que los dispositivos en donde se usan van a ser de menor peso.
Tamaño – Son baterías que por lo general son pequeñas, así que se adaptan sin problemas a los dispositivos con espacio reducir para una batería como las tablets o smartphones.
Rendimiento eléctrico – Pueden entregar 3.7 Volts por celda y no sufren por el efecto memoria que corresponde a una reducción de la capacidad de carga progresiva de las baterías al ser recargadas sin descargarse en su totalidad.
Evitan el sobrecalentamiento – Son baterías que se pueden mantener conectadas al cargador aunque ya se haya cargado en su totalidad.
Estables al descargarse – El voltaje va a variar de un modo imperceptible para el usuario, así que no requiere de un regulador de voltaje.

Desventajas de una batería de litio

Vida útil – Es una batería que va a durar alrededor de sólo 3 años, plazo significativamente menor a los 10-15 años de una batería de grafeno.
Límites para los dispositivos – Considerando que su vida útil no es tan prolongada, los dispositivos en donde se emplea también van a sufrir de esa limitación.
Número de cargas limitado – Depende del modelo y también de las condiciones del dispositivo, pero se estima que son alrededor de 1200.
Rendimiento y temperatura – El rendimiento de una batería puede decrecer cuando la temperatura es baja, pues la duración podría bajar hasta en un 25%.

Aplicaciones de las baterias de Litio

Teléfonos inteligentes o smartphones.
Tablets.
Autos eléctricos.
Autos híbridos.
Propulsión híbrica de barcos o yates.
Smartwatches.

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Partes de una bateria de Litio

Cátodo – La descarga de la batería se da al pasar los iones del ánodo al cátodo.
Ánodo – Almacena los iones de los que se compone la batería.
Membrana central – Evita que la batería se descargue de una manera descontrolada.

Mitos y curiosidades sobre las baterias de Litio

Como se crean las baterias de Litio?

El litio es un mineral que se encuentra en la tierra, generalmente disuelto en suelo/agua con altos niveles de salitre, el cual se lo expone a un procedimiento de filtrado, para así disponer del litio en unas condiciones apropiadas para trabajar con él. entonces hay que realizar un proceso de filtrado, obtienen el Litio y luego lo pueden trabajar. En donde un lingote de 5 kilogramos va a transformarse a través de una prensa, en una lámina de 250 micras de grosos y de 200 metros de longitud. Después con un laminador se reduce el grosor (entre 20 a 40 micas) y una longitud de 2 kilómetros, para así fabricar 210 baterías de litio.