Qual é a reação redox que ocorre em uma bateria de íons de lítio?

Lithium As células da bateria de lítio são constituídas por três componentes principais :

O ânodo : na descarga desiste dos electrões para o circuito externo e é oxidado durante a reacção electroquímica. A maioria das células comerciais utiliza actualmente um eléctrodo à base de carbono/grafite; no entanto, o metal ou uma liga também pode ser utilizado.
(Oxidação é perda de electrões - Óleo)

O cátodo : na descarga aceita electrões do circuito externo e é reduzido durante a reacção electroquímica. Geralmente é um óxido metálico de transição ou fosfato.
(Redução é ganho de elétrons - Rig)

Redox = Oil-Rig.

O eletrólito (um condutor iônico mas isolante eletrônico) separa os dois eletrodos e fornece o meio para transferência de carga dentro da célula entre o ânodo e o cátodo. O eletrólito é normalmente um solvente inorgânico não aquoso contendo um sal de lítio dissolvido, por exemplo, LiPF6 em carbonato de propileno.

O Processo de Carga

Células são geralmente construídas no estado descarregado. Na carga o eletrodo positivo, cátodo, material é oxidado, íons Li+ são desintercalados do hospedeiro de intercalação de lítio em camadas, ex. LiCoO2, passam através do eletrólito e são intercalados entre as camadas de grafite em grafite por uma reação de redução eletroquímica procedendo no eletrodo negativo.

O processo de descarga

Quando a célula é descarregada, ocorre uma reação de oxidação no eletrodo negativo, os íons Li+ são desintercalados do anodo e migram através do eletrólito para serem re-intercalados no material catódico, devido ao equilíbrio de carga que o número equivalente de elétrons viaja através do circuito externo. Uma reação de redução eletroquímica simultânea procede no eletrodo positivo e aceita elétrons do circuito externo, íons Li+ do eletrólito, para reformar o material de partida. Uma mudança de corrente eletrônica para corrente iônica ocorre na interface eletrodo/eletrólito.

Opera-se pelo princípio de intercalação - a inserção reversível de um átomo convidado em uma estrutura hospedeira sólida sem induzir uma grande perturbação do material hospedeiro.