باتری لیتیوم یون (LIB) یک خانواده از باتری های قابل شارژ با تراکم انرژی بالا است و معمولا در لوازم الکترونیکی مصرفی استفاده می شود. بر خلاف باتری اولیه لیتیوم یکبار مصرف، LIB از ترکیب لیتیوم متصل شده به جای لیتیوم فلزی به عنوان الکترود استفاده می کند.
معمولا LIB ها به طور قابل توجهی سبک تر از سایر انواع باتری های قابل شارژ مشابه اندازه هستند. LIB ها به شدت در الکترونیک قابل حمل استفاده می شود. این باتری ها معمولا در PDA ها، آی پاد، تلفن های همراه، لپ تاپ ها و غیره یافت می شود.
باتری لیتیوم –یون یک سلول الکتروشیمیایی است که در اتوموبیل‌ها، دوربین‌های دیجیتال، کامپیوترها، ساعت‌ها و ... استفاده می‌شود. پایین را بخوانید تا بدانید که این باتری‌ها از داخل چگونه کار میکنند.
باتری‌های لیتیوم –یون به دلیل وزن سبکشان در بسیاری از دستگاه‌های الکتریکی مانند گوشی‌ها، پخش‌کننده‌های MP3، لپ تاپ‌ها و ... مورد استفاده قرار می‌گیرند. این باتری‌ها قابل شارژ هستند و در مقایسه با سایر باتری‌ها دارای چگالی انرژی بالایی هستند. مقدار انرژی ذخیره شده در باتری‌ها در واحد حجم مقدار بالایی است و نوع انرژی ذخیره شده در آنها از نوع انرژی الکتروشیمیایی است. این نوعی انرژی الکتریکی است که از مواد شیمیایی از طریق واکنش‌های شیمیایی ناشی می‌شود. از دست دادن انرژی نیز به آرامی رخ می‌دهد.
عملکرد اولیه هر نوع سلول الکتروشیمیایی متشکل از دو عنصر مهم الکترودها و الکترولیت‌ها است. آنود و کاتود دو الکترودی هستند که انرژی الکتریکی (یون‌ها) را هدایت میکنند. آنود به انتهای منفی باتری وصل است در حالی‌که کاتود به انتهای مثبت باتری وصل است. الکترودها در الکترولیت‌ها واقع هستند که به عنوان محیط مایع برای حرکت یون‌ها عمل میکند. الکترولیت به عنوان یک بافر عمل میکند و به واکنش‌های شیمیایی در باتری کمک میکند. حرکت الکترون‌ها در داخل الکترولیت و در بین الکترودها باعث ایجاد جریان الکتریکی می‌شود.
آنود و کاتود چنین باتری‌هایی به ترتیب از کربن و اکسید لیتیم ساخته شده‌اند. الکترولیت از نمک‌های لیتیم ساخته شده است که در حلال‌های آلی محلول ساخته شده‌اند. مواد آنود بیشتر گرافیت هستند و مواد کاتود می‌تواند هر کدام از این مواد باشد: اکسید کبالت لیتیم (LiCoO2)، فسفات لیتیم آهن (LiFePO4) یا اکسید منگنز لیتیم (LiMn2O4). الکترولیت‌هایی که معمولا استفاده می‌شوند از نمک لیتیم مانند لیتیم هگزافلوروفسفات (LiPF6)، لیتیم تترافلوئوروبات (LiBF4)، لیتیم پرکلرات (LiClO4) و ... هستند که در حلال‌های عالی مانند اتیلن کربنات، کربنات دی متیل، دی اتیل و محلول کربنات حل شده‌اند. الکترولیت مورد استفاده در آنها یک محلول غیر آبی است، زیرا در محلول آبی (H2O)، لیتیم (فلز قلیایی بسیار واکنش‌پذیر) با آب به فرم هیدروکسید لیتیم و گاز هیدروژن به شدت واکنش نشان می‌دهد، که این امر اصلا مدنظر نیست.
در طول شارژ، یون لیتیم از کاتود به سوی آنود حرکت کرده و در لایه آنود ساکن می‌شود. جریان یون لیتیم از طریق الکترولیت است. وقتی این فرایند انجام می‌گیرد، باتری شارژ می‌شود و انرژی الکتریکی در آن ذخیره می‌گردد. در طی فرایند تخلیه، لیتیوم یون از طرف آنود به طرف کاتود بر می‌گردد. وقتی که باتری پر می‌شود، حرکت جریان‌های الکترونی مخالف به طرف لیتیم یون‌ها، در مدار بیرونی انجام می‌گیرد. با توجه به حرکت این الکترون‌ها، جریان الکتریکی تولید می‌شود. در واقع، اختلاف پتانسیل و مقاومت که بین الکترودها ایجاد می‌شود، باعث می‌شود که جریان الکتریکی به حرکت در آید. وقتی که باتری از طریق یک منبع خارجی شارژ می‌شود، حرکت یونی اتفاق می‌افتد.
حال اجازه دهید نگاهی بیاندازیم به واکنش‌های شیمیایی که در الکترودها اتفاق می‌افتد.
ظرفیت باتری به عنوان مثال، میزان شارژی که می‌تواند ذخیره کند، بستگی به سطح الکترود استفاده شده دارد. تعداد چرخه‌های شارژ و تخلیه زیاد است و همچنین سرعت شارژ زیاد است. اما مشکل انفجار بر اثر دمای بیش از حد وجود دارد. توصیه می‌شود که هرچند وقت باتری را جایگزین کنید، تا از انفجار آن جلوگیری شود.
خوب کاربرد این باتری ها در بعضی از این دوربین ها میباشد مثل مدل های QQ6 و QQ5 که از باتری لیتیومی یونی در آنها استفاده شده است و خوب بدیهی است که زمان طولانی تری فیلمبرداری میکنند و از طرفی عمر مفید این باتری ها بسیار زیاد میباشد که این موضوع برای این دوربین ها ویژگی خیلی خوبی میباشد. در برخی از مدل های قدیمی تر نیز از این باتری استفاده شده است که به خاطر اینکه در بازار ایران موجود نمیباشند، تیم فنی مینی دی وی پرو به آنها نمیپردازد.
