Corto para el ion litio y algunas veces abreviado como Li-on, el Li-ion es una tecnología frágil que requiere un circuito protector. Se utiliza donde se necesita una densidad de energía muy alta y el costo es secundario. Las baterías de iones de litio son más caras, pero funcionan sin los problemas de memoria que afectan a otros tipos de baterías.

El trabajo pionero para la batería de litio comenzó en 1912 por GN Lewis, pero no fue hasta principios de la década de 1970 cuando las primeras baterías de litio no recargables se comercializaron. Los intentos por desarrollar baterías de litio recargables siguieron en los años ochenta, pero fallaron debido a problemas de seguridad.

El litio es el más ligero de todos los metales, tiene el mayor potencial electroquímico y proporciona el mayor contenido de energía. Las baterías recargables que usan litio metálico como electrodo son capaces de proporcionar alto voltaje y excelente capacidad, lo que resulta en una extraordinaria densidad de energía.

Después de mucha investigación durante los años ochenta, se descubrió que cortocircuitos ocasionales de dendritas de litio podían causar fuga térmica. La temperatura de la celda se acerca a la temperatura de fusión del litio, lo que provoca reacciones violentas. Una gran cantidad de baterías de litio recargables enviadas a Japón tuvieron que retirarse en 1991 después de que una batería de un teléfono celular explotó e infligió quemaduras en la cara de un hombre.

Con una inestabilidad inherente del metal de litio, la investigación cambió a una batería de litio no metálica que usa iones de litio de productos químicos como el LiCoO ₂ (dióxido de litio-cobalto). Aunque es ligeramente más baja en densidad de energía que con el litio metálico, el Li-ion es seguro, siempre que se cumplan ciertas precauciones al cargar y descargar. En 1991, Sony comercializó el Li-ion y actualmente es el mayor proveedor de esta batería.

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