Glavni materijali baterije uključuju pozitivne materijale elektroda, negativne materijale elektroda, elektrolite, dijafragme i školjke.
Pozitivni materijali elektroda
Pozitivni materijali za elektrode ključni su dio proizvodnje električne energije u baterijama. Uobičajeni su:
- Lithium kobalt oksid (Licoo₂): Ima visok specifični kapacitet i dobre performanse ciklusa, ali je skup i relativno siguran.
- Lithium mangan oksid (limn₂o₄): bogat je resursima i jeftino, ali ima loše ciklus performanse i ozbiljno prigušivanje visoke temperature.
- Lithium Željezni fosfat (LifePO₄): Ima niske troškove, visoku sigurnost, dugi životni vijek, ali nizak specifičan kapacitet.
- Namerniji materijali (kao što je nikl kobalt mangan oksid li (nicomn) o₂): kombinira više prednosti, ima visoku specifičnu sposobnost i relativno uravnotežene performanse.
Negativni materijali elektroda
Negativni materijali za elektrode odgovorni su za skladištenje energije. Uobičajeni su:
- Grafit: široko se koristi i ima dobru vodljivost i stabilnost ciklusa.
- Materijali koji se temelje nasilikonu: Teoretski gram kapacitet je visok, ali postoje problemi poput širenja volumena, koji utječu na trajanje ciklusa baterije.
Elektrolit
Elektrolit igra ulogu provođenja iona u bateriji. Uobičajeni su:
- Kiquid Electrolyte: Obično mješavina organskih otapala i litijevih soli, ima visoku ionsku vodljivost, ali postoje izazovi u sigurnosti i stabilnosti.
- Solid Electrolyte: Ima bolju sigurnost i stabilnost, ali ionsku vodljivost treba poboljšati.
Dijafragma i školjka
Dijafragma se koristi kako bi se spriječilo da pozitivne i negativne elektrode izravno kontaktiraju i kratki spoj. Najčešće korišteni materijali za dijafragmu uključuju polietilen, polipropilen itd. Školjka je obično izrađena od metala za zaštitu unutarnje strukture.
Ostali pomoćni materijali
Pomoćni materijali poput veziva i vodljivih sredstava koriste se za poboljšanje performansi i stabilnosti baterije. Na primjer, vezivo djeluje kao neaktivna komponenta u listu elektroda. Iako čini mali udio, igra važnu ulogu.