Baterie litowo-jonowe są popularne, ponieważ mają szereg istotnych zalet w stosunku do konkurencyjnych technologii:

Są na ogół znacznie lżejsze niż inne rodzaje akumulatorów tego samego rozmiaru. Elektrody baterii litowo-jonowej są wykonane z lekkiego litu i węgla. Lit jest również wysoce reaktywnym pierwiastkiem, co oznacza, że ​​w jego wiązaniach atomowych można zgromadzić dużo energii. Przekłada się to na bardzo dużą gęstość energii dla akumulatorów litowo-jonowych. Oto sposób, aby uzyskać perspektywę gęstości energii. Typowa bateria litowo-jonowa może przechowywać 150 watogodzin energii elektrycznej w 1 kilogramie baterii. Akumulator NiMH (niklowo-wodorkowy) może przechowywać około 100 watogodzin na kilogram, chociaż bardziej typowe może być 60 do 70 watogodzin. Akumulator kwasowo-ołowiowy może przechowywać tylko 25 watogodzin na kilogram. Wykorzystując technologię kwasowo-ołowiową, potrzeba 6 kilogramów, aby zgromadzić taką samą ilość energii, jaką może obsłużyć 1-kilogramowy akumulator litowo-jonowy.Trzymają ładunek. Akumulator litowo-jonowy traci tylko około 5 procent ładunku miesięcznie, w porównaniu do utraty 20 procent miesięcznie w przypadku akumulatorów NiMH.Nie mają efektu pamięci, co oznacza, że ​​nie trzeba ich całkowicie rozładowywać przed ponownym naładowaniem, jak w przypadku niektórych innych chemii baterii.Baterie litowo-jonowe mogą wytrzymać setki cykli ładowania/rozładowania. 

Nie oznacza to, że akumulatory litowo-jonowe są bezbłędne. Mają też kilka wad: 

Są niezwykle wrażliwe na wysokie temperatury. Ciepło powoduje, że akumulatory litowo-jonowe ulegają degradacji znacznie szybciej niż normalnie.Całkowite rozładowanie akumulatora litowo-jonowego oznacza jego zniszczenie.Akumulator litowo-jonowy musi być wyposażony w komputer pokładowy do zarządzania akumulatorem. To czyni je jeszcze droższymi niż są. Wiele z tych cech można zrozumieć, patrząc na chemię

Wewnątrz akumulatora litowo-jonowego i ogniwa :

Ogniwa litowo-jonowe mogą być cylindrycznymi bateriami, które wyglądają prawie identycznie jak ogniwa AA, lub mogą być pryzmatyczne, co oznacza, że ​​są kwadratowe lub prostokątne Komputer, który zawiera:

Jeden lub więcej czujników temperatury do monitorowania temperatury akumulatora

Przetwornica napięcia i obwód regulatora do utrzymywania bezpiecznych poziomów napięcia i prądu

Ekranowane złącze notebooka umożliwiające przepływ energii i informacji do i z akumulatora

Odczep napięciowy, który monitoruje pojemność energetyczną poszczególnych ogniw w pakiecie

Monitor stanu naładowania baterii, czyli mały komputer, który obsługuje cały proces ładowania, aby upewnić się, że baterie naładują się tak szybko iw pełni, jak to możliwe.

Jeśli akumulator nadmiernie się nagrzeje podczas ładowania lub użytkowania, komputer wyłączy dopływ zasilania, aby spróbować go schłodzić. Jeśli zostawisz laptopa w bardzo gorącym samochodzie i spróbujesz go użyć, ten komputer może uniemożliwić włączenie, dopóki wszystko nie ostygnie. Jeśli ogniwa zostaną całkowicie rozładowane, akumulator wyłączy się, ponieważ ogniwa są zniszczone. Może również śledzić liczbę cykli ładowania/rozładowania i wysyłać informacje, dzięki czemu miernik baterii laptopa może powiedzieć, ile energii pozostało w baterii.

To dość wyrafinowany mały komputer, który czerpie energię z baterii. Ten pobór mocy jest jednym z powodów, dla których akumulatory litowo-jonowe tracą co miesiąc 5 procent swojej mocy, gdy są bezczynne.

Ogniwa litowo-jonowe

Podobnie jak w przypadku większości akumulatorów, zewnętrzna obudowa jest wykonana z metalu. Zastosowanie metalu jest tutaj szczególnie ważne, ponieważ akumulator jest pod ciśnieniem. Ta metalowa obudowa ma jakiś czuły na nacisk otwór wentylacyjny. Jeśli akumulator kiedykolwiek nagrzeje się do tego stopnia, że ​​grozi wybuchem z powodu nadmiernego ciśnienia, ten odpowietrznik uwolni dodatkowe ciśnienie. Bateria prawdopodobnie będzie później bezużyteczna, więc należy tego unikać. Odpowietrznik jest ściśle tam jako środek bezpieczeństwa. Podobnie jak przełącznik dodatniego współczynnika temperaturowego (PTC), urządzenie, które ma chronić akumulator przed przegrzaniem.

Ta metalowa obudowa zawiera długą spiralę składającą się z trzech cienkich arkuszy sprasowanych ze sobą:

-Elektroda dodatnia

-Elektroda ujemna

-Separator

Wewnątrz obudowy arkusze te są zanurzone w rozpuszczalniku organicznym, który działa jak elektrolit. Eter jest jednym z powszechnych rozpuszczalników.

Separator to bardzo cienki arkusz mikroperforowanego plastiku. Jak sama nazwa wskazuje, oddziela elektrody dodatnie i ujemne, jednocześnie przepuszczając jony.

Elektroda dodatnia jest wykonana z tlenku kobaltu litu lub LiFePO4 . Elektroda ujemna jest wykonana z węgla. Podczas ładowania akumulatora jony litu przemieszczają się przez elektrolit z elektrody dodatniej do elektrody ujemnej i przyczepiają się do węgla. Podczas rozładowania jony litu wracają z węgla do LiFePO4 .

Ruch tych jonów litu odbywa się przy dość wysokim napięciu, więc każde ogniwo wytwarza napięcie 3,7/3,2 wolta. Jest to znacznie więcej niż 1,5 wolta typowe dla normalnej baterii alkalicznej AA, którą można kupić w supermarkecie, i pomaga sprawić, że baterie litowo-jonowe będą bardziej kompaktowe w małych urządzeniach, takich jak telefony komórkowe. Zobacz Jak działają baterie, aby uzyskać szczegółowe informacje na temat różnych składów chemicznych baterii.