लिथियम आयन बैटरी: Difference between revisions

Specific energy density	100 to 250 W·h/kg (360 to 900 kJ/kg)
Volumetric energy density	250 to 680 W·h/L (900 to 2230 J/cm3)
Specific power density	300 to 1500 W/kg (at 20 seconds and 285 W·h/L)[failed verification]

लिथियम आयन बैटरी
	नोकिया 3310 मोबाइल फोन से 3.6v ली-आयन बैटरी
Specific energy	100–265 W·h/kg(0.36–0.875 MJ/kg)
Energy density	250–693 W·h/L (0.90–2.43 MJ/L)
Specific power	~250 – ~340 W/kg
Charge/discharge efficiency	80–90%
Energy/consumer-price	7.6Wh/US$; US$132/kWh
Self-discharge rate	आवेश की स्थिति के आधार पर 0.35% से 2.5% प्रति माह
Cycle durability	400–1,200 cycles
Nominal cell voltage	3.6 / 3.7 / 3.8 / 3.85 V, LiFePO4 3.2 V, Li4Ti5O12 2.3 V

Latest revision as of 15:16, 14 July 2023

ली-आयन या लिथियम आयन बैटरी एक प्रकार की पुनःआवेशनीय बैटरी है जो ऊर्जा संग्रहित करने के लिए लिथियम आयनों की प्रतिवर्ती कमी का उपयोग करती है। पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी का ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः ग्रेफाइट होता है, जो कार्बन का एक रूप है। इस ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को कभी-कभी एनोड भी कहा जाता है क्योंकि यह निर्वहन के समय एनोड के रूप में कार्य करता है।^[9] धनात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः एक धातु ऑक्साइड होता है धनात्मक इलेक्ट्रोड को कभी-कभी कैथोड भी कहा जाता है क्योंकि यह निर्वहन के समय कैथोड के रूप में कार्य करता है। धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामान्य उपयोग में धनात्मक और ऋणात्मक रहते हैं। इसलिए एनोड और कैथोड की तुलना में उपयोग के लिए स्पष्ट शब्द हैं जो आवेशन के समय व्युत्क्रमित हो जाते हैं।^[10]

विद्युत् अपघट्य सामान्यतः एक कार्बनिक वियोग्य में लिथियम लवण होता है।

यह पोर्टेबल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिक वाहनों में उपयोग की जाने वाली प्रमुख बैटरी प्रकार है। विद्युत् वितरण ऊर्जा भंडारण, सैन्य और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए भी इसका महत्वपूर्ण उपयोग देखा जाता है अन्य पुनःआवेशनीय बैटरी प्रौद्योगिकियों की तुलना में ली-आयन बैटरियों में उच्च ऊर्जा घनत्व, कम स्व-निर्वहन और कोई मेमोरी प्रभाव नहीं होता है। हालांकि एलएफपी बैटरियों में रिपोर्ट किया गया एक छोटा मेमोरी प्रभाव अपूर्णतः प्रकार से बनाई गई बैटरियों में पाया गया है।

विभिन्न प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियों की रसायन प्रक्रिया, प्रदर्शन, लागत और सुरक्षा विशेषताएँ अलग-अलग होती हैं। अधिकांश वाणिज्यिक ली-आयन बैटरी सक्रिय धातु के रूप में अंतर्निवेशन यौगिकों का उपयोग करती हैं। एनोड या ऋणात्मक इलेक्ट्रोड मे सामान्यतः ग्रेफाइट होता है। हालांकि सिलिकॉन-कार्बन का भी इसमे तीव्रता से उपयोग किया जा रहा है। बैटरियों का निर्माण ऊर्जा या क्षमता घनत्व को प्राथमिकता देने के लिए किया जा सकता है।^[11]^[12] हैंडहेल्ड इलेक्ट्रॉनिक्स अधिकांश लिथियम बहुलक बैटरी (विद्युत् अपघट्य के रूप में बहुलक जेल के साथ), लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड LiCoO
₂ कैथोड धातु और ग्रेफाइट एनोड का उपयोग करते हैं, जो एक साथ उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान करते हैं।^[13]^[14] लिथियम आयरन फॉस्फेट LiMn
₂O
₄ लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड LiFePO
₄ स्पिनल या Li
₂MnO
₃ आधारित लिथियम समृद्ध परत धातु, एलएमआर-एनएमसी और लिथियम निकेल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड (LiNiMnCoO
₂ या NMC) लंबा जीवन प्रदान कर सकते हैं और अपेक्षाकृत दर क्षमता अधिक हो सकती है। एनएमसी और इसके व्युत्पन्न का व्यापक रूप से परिवहन के विद्युतीकरण में उपयोग किया जाता है, जो वाहनों से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को अपेक्षाकृत कम करने के लिए मुख्य प्रौद्योगिकियों (नवीकरणीय ऊर्जा के साथ संयुक्त) में से एक है।^[15]

एम. स्टेनली व्हिटिंगम ने 1970 के दशक में अंतर्निवेशन इलेक्ट्रोड की अवधारणा की खोज की और पहली पुनःआवेशनीय लिथियम-आयन बैटरी बनाई, जो टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड एनोड और लिथियम-एल्यूमीनियम कैथोड पर आधारित थी। हालांकि यह सुरक्षा समस्याओं से ग्रस्त थी और इसका कभी भी व्यावसायीकरण नहीं किया गया था।^[16]^[17] जॉन गुडएनफ़ ने कैथोड के रूप में लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड का उपयोग करके 1980 में इस कार्य का विस्तार किया था। आधुनिक ली-आयन बैटरी का पहला प्रोटोटाइप, जो लिथियम धातु के अतिरिक्त कार्बोनेसियस एनोड का उपयोग करता है।1985 में अकीरा योशिनो द्वारा विकसित किया गया था, जिसे 1991 में योशियो निशी के नेतृत्व में सोनी और असाही कासी के समूह द्वारा व्यावसायीकरण किया गया था।

लिथियम-आयन बैटरियां सुरक्षा के लिए जोखिम हो सकती हैं यदि उन्हें ठीक से इंजीनियर और निर्मित न किया जाए क्योंकि बैटरियों में ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य होते हैं और यदि क्षतिग्रस्त या गलत तरीके से आवेशित की जाती हैं, तो विस्फोट और आग लग सकती है। सुरक्षित लिथियम-आयन बैटरियों के निर्माण में अपेक्षाकृत प्रगति हुई है।^[18] ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य को नष्ट करने के लिए लिथियम आयन सभी ठोस अवस्था वाली बैटरियों का विकास किया जा रहा है। अनुप्रयुक्त रूप से पुनर्नवीनीकरण की गई बैटरियां विषाक्त अपशिष्ट उत्पन्न कर सकती हैं। विशेष रूप से जहरीली धातुओं से और आग लगने का जोखिम होता है। इसके अतिरिक्त बैटरी में उपयोग किए जाने वाले लिथियम और अन्य प्रमुख परिनियोजित खनिजों के निष्कर्षण में महत्वपूर्ण समस्याएं हैं, लिथियम प्रायः शुष्क क्षेत्रों में पानी की सघनता वाला होता है और अन्य खनिज प्रायः कोबाल्ट जैसे संघर्षशील खनिज होते हैं। दोनों पर्यावरणीय कारणों ने कुछ शोधकर्ताओं को खनिज दक्षता और लौह-वायु बैटरी जैसे विकल्पों में सुधार करने के लिए प्रोत्साहित किया है।

लिथियम-आयन बैटरियों के अनुसंधान क्षेत्रों में जीवनकाल बढ़ाना, ऊर्जा घनत्व बढ़ाना, सुरक्षा में सुधार, लागत कम करना और आवेशन गति बढ़ाना सम्मिलित है। विशिष्ट विद्युत् अपघट्य में प्रयुक्त कार्बनिक विलयन की ज्वलनशीलता और अस्थिरता के आधार पर बढ़ी हुई सुरक्षा के मार्ग के रूप में गैर-ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य के क्षेत्र में अनुसंधान चल रहा है। परियोजनाओं में जलीय लिथियम-आयन बैटरी, सिरेमिक ठोस विद्युत् अपघट्य, बहुलक विद्युत् अपघट्य, आयनिक तरल पदार्थ और भारी फ्लुओरीनीकरण प्रणाली सम्मिलित हैं।^[19]^[20]^[21]^[22]

इतिहास

पुनःआवेशनीय ली-आयन बैटरियों पर शोध 1960 के दशक का है, सबसे प्रारम्भिक उदाहरणों में से एक 1965 में नासा द्वारा विकसित CuF
₂/Li बैटरी है। आधुनिक ली-आयन बैटरी का सबसे प्रारंभिक रूप तैयार करने वाली खोज ब्रिटिश रसायनज्ञ एम. स्टेनली द्वारा की गई थी। 1974 में व्हिटिंगहैम, जिन्होंने पहली बार कैथोड धातु के रूप में टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड TiS
₂ का उपयोग किया था। जिसमें एक स्तरित संरचना होती है जो अपने क्रिस्टल संरचना में महत्वपूर्ण परिवर्तन के बिना लिथियम आयनों को ले सकती है। एक्सॉन ने 1970 के दशक के अंत में इस बैटरी का व्यावसायीकरण करने का प्रयास किया। लेकिन संश्लेषण कीमती और जटिल लगा, क्योंकि TiS
₂ नमी के प्रति संवेदनशील है और पानी के संपर्क में आने पर जहरीली H
₂S गैस छोड़ता है। अधिक निषेधात्मक रूप से बैटरियों में धातु लिथियम की उपस्थिति के कारण बैटरियों में स्वचालित रूप से आग लगने का भी जोखिम था। इसके लिए और अन्य कारणों से एक्सॉन ने व्हिटिंगम की लिथियम-टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड बैटरी का विकास बंद कर दिया था।^[23]

1980 में अलग-अलग समूहों में कार्य करते हुए नेड ए. गॉडशेल^[24]^[25]^[26] और इसके शीघ्र बाद कोइची मिजुशिमा और जॉन बी. गुडएनफ ने वैकल्पिक धातुओं की एक श्रृंखला का परीक्षण करने के बाद TiS
₂ को लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड (LiCoO
₂ या LCO) से परिवर्तित कर दिया था। जिसमें एक समान स्तरित संरचना होती है लेकिन उच्च वोल्टेज प्रदान करती है और वायु में अधिक स्थिर होती है। इस धातु का उपयोग बाद में पहली वाणिज्यिक ली-आयन बैटरी में किया जाएगा, हालांकि यह अपने आप ज्वलनशीलता की निरंतर समस्या का समाधान नहीं कर पाई थी।^[27] उसी वर्ष रशीद याज़ामी ने ग्रेफाइट में लिथियम के प्रतिवर्ती विद्युत रासायनिक अंतर्संबंध का प्रदर्शन किया,^[23] और लिथियम ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड (एनोड) का आविष्कार किया था।^[28]^[13]

पुनःआवेशनीय ली-आयन बैटरियों को विकसित करने के इन प्रारम्भिक प्रयासों में लिथियम धातु एनोड का उपयोग किया गया था, जिसे अंततः सुरक्षा चिंताओं के कारण छोड़ दिया गया था क्योंकि लिथियम धातु अस्थिर है और डेन्ड्राइट बनने का जोखिम है, जो लघु-परिपथ का कारण बन सकता है। अंतिम समाधान कैथोड के समान एक अंतर्निवेशन एनोड का उपयोग करना था जो बैटरी आवेशन के समय लिथियम धातु के गठन को रोकता है। विभिन्न प्रकार की एनोड धातुओ का अध्ययन किया गया था। 1987 में अकीरा योशिनो ने पेटेंट कराया कि गुडइनफ के पहले बताए गए एलसीओ कैथोड और कार्बोनेट एस्टर-आधारित विद्युत् अपघट्य के साथ "सॉफ्ट कार्बन" (एक चारकोल जैसी धातु) के एनोड का उपयोग करने वाली पहली वाणिज्यिक लिथियम-आयन बैटरी बन जाएगी। 1991 में योशिनो के डिज़ाइन का उपयोग करते हुए, सोनी ने विश्व की पहली पुनःआवेशनीय लिथियम-आयन बैटरी का उत्पादन और बिक्री का प्रारम्भ किया था। अगले वर्ष तोशिबा और असाशी कासी कंपनी के बीच एक संयुक्त उद्यम ने अपनी लिथियम-आयन बैटरी भी प्रस्तुत की थी।^[23]

1990 के दशक में नर्म कार्बन एनोड को पहले कठोर कार्बन और बाद में ग्रेफाइट के साथ प्रतिस्थापित करके ऊर्जा घनत्व में महत्वपूर्ण सुधार प्राप्त किए गए थे। यह अवधारणा मूल रूप से 1974 में जुरगेन ओटो बेसेनहार्ड द्वारा प्रस्तावित की गई थी, लेकिन तब उपयोग में आने वाले विद्युत् अपघट्य के साथ अस्पष्ट असंगतताओं के कारण इसे अव्यवहारिक माना गया था।^[23]^[29]^[30]

2012 में जॉन बी गुडेनो, रचीद यज़ामी और अकीरा योशिनो ने लिथियम-आयन बैटरी विकसित करने के लिए पर्यावरण और सुरक्षा प्रौद्योगिकियों के लिए 2012 इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियर संस्थान

पदक प्राप्त किया था। गुडेनो, व्हिटिंगहैम और योशिनो को लिथियम-आयन बैटरी के विकास के लिए रसायन विज्ञान में 2019 नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।

2010 में विश्वव्यापी लिथियम-आयन बैटरी उत्पादन क्षमता 20 गीगावाट-घंटे थी।^[31] 2016 तक यह 28 GWh थी, चीन में 16.4 GWh के साथ^[32] वैश्विक उत्पादन क्षमता 2020 में 767 GWh थी, जिसमें चीन 75% के लिए लेखांकित था।^[33] 2021 में उत्पादन विभिन्न स्रोतों द्वारा 200 और 600 GWh के बीच होने का अनुमान है और 2023 के लिए 400 से 1,100 GWh तक का अनुमान हैं।

डिजाइन

समापन से पहले बेलनाकार पैनासोनिक 18650 लिथियम-आयन बैटरी।

लिथियम आयन बैटरी संरक्षण इलेक्ट्रॉनिक्स (ओवर-आवेश और डीप-निर्वहन संरक्षण)

एक 18650 आकार लिथियम आयन बैटरी, पैमाने के लिए एक क्षारीय AA के साथ18650 का उपयोग नोटबुक या ईवीएस में उदाहरण के लिए किया जाता है।

सामान्यतः पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी का ऋणात्मक इलेक्ट्रोड कार्बन से बना ग्रेफाइट होता है। धनात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः एक धातु ऑक्साइड होता है। विद्युत् अपघट्य एक कार्बनिक वियोग्य में लिथियम लवण है। एक विभाजक द्वारा एनोड (ऋणात्मक इलेक्ट्रोड) और कैथोड (धनात्मक इलेक्ट्रोड) को छोटा होने से रोका जाता है। एनोड और कैथोड को बाहरी इलेक्ट्रॉनिक्स से धातु के एक भाग से अलग किया जाता है जिसे धारा संग्राहक कहा जाता है। बैटरी के माध्यम से धारा प्रवाह की दिशा के आधार पर इलेक्ट्रोड की विद्युत रासायनिक भूमिकाएं एनोड और कैथोड के बीच व्युत्क्रमित हो जाती हैं।

सबसे सामान्य व्यावसायिक रूप से उपयोग किया जाने वाला एनोड ग्रेफाइट है, जो LiC₆ की पूरी तरह से लिथिडेटेड अवस्था में 1339 C/g (372 mAh/g) की अधिकतम क्षमता से संबंधित है।^[34] कैथोड सामान्यतः तीन धातुओ में से एक है स्तरित ऑक्साइड (जैसे लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड), पोलियानियन (जैसे लिथियम आयरन फॉस्फेट) या स्पिनल (जैसे लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड) अधिक प्रायोगिक धातुओ में ग्राफीन युक्त इलेक्ट्रोड सम्मिलित हैं।^[35] हालांकि ये अपनी उच्च लागत के कारण व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य नहीं हैं।^[36]

लिथियम पानी के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करके लिथियम हाइड्रॉक्साइड (LiOH) और हाइड्रोजन गैस बनाता है। इस प्रकार सामान्यतः एक गैर-जलीय विद्युत् अपघट्य का उपयोग किया जाता है और एक सीलबंद कंटेनर बैटरी पैक से नमी को पूर्णतः से बाहर कर देता है। गैर-जलीय विद्युत् अपघट्य सामान्यतः एथिलीन कार्बोनेट और प्रोपलीन कार्बोनेट जैसे कार्बनिक कार्बोनेट का मिश्रण होता है जिसमें लिथियम आयनों के मिश्रण होते हैं। कार्बन एनोड पर ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ बनाने के लिए एथिलीन कार्बोनेट आवश्यक है, चूंकि यह कमरे के तापमान पर ठोस होता है। इसलिए इसमें प्रोपलीन कार्बोनेट वियोग्य मिलाया जाता है।

विद्युत् अपघट्य लवण मे लगभग सदैव लिथियम हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट (LiPF
₆) होता है, जो रासायनिक और विद्युत् रसायन स्थिरता के साथ अच्छी आयनिक चालकता को जोड़ता है। कैथोड के लिए उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम धारा संग्राहक को निष्क्रिय करने के लिए हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट आवश्यक होता है। एक टाइटेनियम टैब को एल्यूमीनियम धारा संग्राहक में पराध्वनिक रूप से प्रयुक्त किया जाता है।^[37] अन्य लवण जैसे लिथियम परक्लोरेट LiClO
₄, लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट LiBF
₄ और लिथियम बीआईएस (ट्राइफ्लोरोमीथेनसल्फोनील) इमाइड LiC
₂F
₆NO
₄S
₂ का उपयोग प्रायः टैब-कम बैटरियों के अनुसंधान में किया जाता है, लेकिन बड़े प्रारूप की बैटरियों में उपयोग करने योग्य नहीं होते हैं क्योंकि वे एल्यूमीनियम धारा संग्राहक के साथ संगत नहीं हैं। कॉपर (स्पॉट-वेल्डेड निकेल टैब के साथ) का उपयोग एनोड धारा संग्राहक के रूप में किया जाता है।^[38]

धारा संग्राहक प्रारूप और सतह के उपचार विद्युत विशेषताओं में सुधार के लिए पन्नी, जाल, फोम (डीलोयड), निक्षारित (पूरी तरह से चयनित) और लेपित (विभिन्न धातुओ के साथ) विभिन्न रूप ले सकते हैं।^[39]

धातु के आधार पर लिथियम-आयन बैटरी का वोल्टेज ऊर्जा घनत्व, जीवन और सुरक्षा के रूप से परिवर्तित हो सकता है। धारा प्रयास प्रदर्शन को अपेक्षाकृत अच्छा बनाने के लिए सूक्ष्मप्रौद्योगिकी का उपयोग करके नवीन संरचना के उपयोग की खोज कर रहा है। रुचि के क्षेत्रों में सूक्ष्म-अदिश इलेक्ट्रोड धातु और वैकल्पिक इलेक्ट्रोड संरचनाएं सम्मिलित हैं।^[40]^[41]

विद्युत सायन

लिथियम-आयन बैटरी में विद्युत् रसायन प्रतिक्रियाओं में अभिकारक एनोड और कैथोड की धातु होते हैं, ये दोनों लिथियम परमाणु युक्त यौगिक होते हैं। निर्वहन के समय एनोड पर ऑक्सीकरण अर्ध-प्रतिक्रिया से धनात्मक रूप से आवेश किए गए लिथियम आयन और ऋणात्मक रूप से आवेश किए गए इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं। ऑक्सीकरण अर्ध-प्रतिक्रिया से अनावेशित धातु भी उत्पन्न हो सकती है जो एनोड पर बनी रहती है। लिथियम आयन विद्युत् अपघट्य के माध्यम से चलते हैं, इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से चलते हैं, और फिर वे कैथोड पर (कैथोड धातु के साथ) एक कमी अर्ध-प्रतिक्रिया में पुनः संयोजित होते हैं। विद्युत् अपघट्य और बाहरी परिपथ क्रमशः लिथियम आयनों और इलेक्ट्रॉनों के लिए प्रवाहकीय मीडिया प्रदान करते हैं, लेकिन विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेते हैं। निर्वहन के समय इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) से धनात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) की ओर प्रवाहित होते हैं। निर्वहन के समय होने वाली प्रतिक्रियाएं बैटरी की रासायनिक क्षमता को अपेक्षाकृत कम कर देती हैं। इसलिए अधिकांश बाहरी परिपथ में निर्वहन करने से बैटरी की ऊर्जा वहां स्थानांतरित हो जाती है जहां विद्युत प्रवाह अपनी ऊर्जा को नष्ट कर देता है। आवेशन के समय ये प्रतिक्रियाएं और परिवहन विपरीत दिशा में होते हैं इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से धनात्मक इलेक्ट्रोड से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं। बैटरी को आवेशित करने के लिए बाहरी परिपथ को विद्युत ऊर्जा प्रदान करनी होती है। फिर इस ऊर्जा को बैटरी में रासायनिक ऊर्जा के रूप में संग्रहित किया जाता है कुछ हानि के साथ उदाहरण के लिए कूलम्बिक दक्षता 1 से कम होने के कारण दोनों इलेक्ट्रोड लिथियम आयनों को क्रमशः सम्मिलन (अंतर्निवेशन) या निष्कर्षण (डीअंतर्निवेशन) नामक प्रक्रिया के साथ अपनी संरचनाओं के अंदर और बाहर जाने की स्वीकृति देते हैं।

चूंकि लिथियम आयन दो इलेक्ट्रोडों के बीच आगे-पीछे गति करते हैं, इसलिए इन बैटरियों को "रॉकिंग-चेयर बैटरी" या "स्विंग बैटरी" (कुछ यूरोपीय उद्योगों द्वारा दिया गया एक शब्द) के रूप में भी जाना जाता है।^[42]^[43]

निम्नलिखित समीकरण रसायन विज्ञान का उदाहरण देते हैं।

लिथियम-डोप्ड कोबाल्ट ऑक्साइड अवस्था में धनात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) अर्ध-प्रतिक्रिया है:^[44]^[45]

{\ce {CoC2 + Li+ + e- <=> LiCoC2}}

ग्रेफाइट के लिए ऋणात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) अर्ध-प्रतिक्रिया है:

{\ce {lic6 + coo2 <=> c6 + licoo2}}

समग्र प्रतिक्रिया की अपनी सीमाएँ होती हैं अति संतृप्त आवेशन लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड संभवतः निम्नलिखित अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया द्वारा लिथियम ऑक्साइड का उत्पादन होता है:^[46]

{\ce {li++e^{-}+licoo2->li2o+coo}}

5.2 वोल्ट तक अति आवेशन से कोबाल्ट (IV) ऑक्साइड का संश्लेषण होता है, जैसा कि एक्स-रे विवर्तन से पता चलता है:^[47]

{\ce {licoo2->li++CoO2+e^{-}}}

लिथियम-आयन बैटरी में लिथियम आयनों को संक्रमण धातु कोबाल्ट (Co) को Li1- $x$ CoO
₂ में Co³⁺
से Co⁴⁺
में ऑक्सीकरण करके धनात्मक या ऋणात्मक इलेक्ट्रोड से ले जाया जाता है। आवेश के समय और निर्वहन के समय Co⁴⁺
से Co³⁺
तक अपेक्षाकृत कम हो जाता है। कोबाल्ट इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया केवल x <0.5 (मोल इकाइयों में x) के लिए प्रतिवर्ती है, जिससे स्वीकार्य निर्वहन की क्षमता सीमित हो जाती है। इस रसायन का उपयोग 1990 में सोनी द्वारा विकसित ली-आयन बैटरियों में किया गया था।^[48]

बैटरी की ऊर्जा वोल्टेज गुणा आवेश के बराबर होती है। लिथियम का प्रत्येक ग्राम फैराडे स्थिरांक 6.941 या 13,901 कूलम्ब का प्रतिनिधित्व करता है। 3 V पर यह 41.7 kJ प्रति ग्राम लिथियम या 11.6 kWh प्रति किलोग्राम लिथियम देता है। यह गैसोलीन के दहन की ऊष्मा से अपेक्षाकृत अधिक है, लेकिन इसमें अन्य धातुओ पर विचार नहीं किया जाता है जो लिथियम बैटरी में जाती हैं और जो लिथियम बैटरी को प्रति यूनिट ऊर्जा से कई गुना भारी बनाती हैं।

विद्युत सायन अनुभाग में दिए गए बैटरी वोल्टेज उस क्षमता से बड़े हैं जिस पर जलीय विलयन मे विद्युत अपघटक होते है।

आवेशन और निर्वहन

आवेशन के समय एक बाहरी विद्युत ऊर्जा स्रोत (आवेशन परिपथ) एक अति-वोल्टेज (बैटरी द्वारा उत्पादित समान ध्रुवता से अधिक वोल्टेज) प्रयुक्त करता है, जिससे प्रत्येक बैटरी के भीतर धनात्मक से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड तक आवेशन धारा प्रवाहित होती है। अर्थात सामान्य परिस्थितियों में निर्वहन धारा की विपरीत दिशा में लिथियम आयन फिर धनात्मक से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की ओर चले जाते हैं, जहां वे अंतर्निवेशन नामक प्रक्रिया में छिद्रपूर्ण इलेक्ट्रोड धातु में अंतः स्थापित हो जाते हैं।^[49]

इलेक्ट्रोड परतों के बीच अंतरापृष्ठ और धारा संग्राहकों के साथ संपर्कों पर विद्युत संपर्क प्रतिरोध से उत्पन्न होने वाली ऊर्जा हानि सामान्य परिचालन स्थितियों के अंतर्गत बैटरी के संपूर्ण ऊर्जा प्रवाह का 20% तक हो सकती है।^[50]

एकल ली-आयन बैटरियों और पूर्ण ली-आयन बैटरियों के लिए आवेशन प्रक्रियाएँ अपेक्षाकृत भिन्न हैं:

एकल ली-आयन बैटरी को दो चरणों में आवेशित किया जाता है:^[51]^[52]^[53]^{[unreliable source?]}

निरंतर धारा (सीसी)
निरंतर वोल्टेज (सीवी)

ली-आयन बैटरी (श्रृंखला में ली-आयन बैटरियों का एक समूह) को तीन चरणों में आवेशित किया जाता है:

सतत प्रवाह
संतुलन (बैटरी के संतुलित होने के बाद आवश्यक नहीं)
स्थिर वोल्टेज

स्थिर धारा स्रोत के समय आवेश निरंतर बढ़ते वोल्टेज से बैटरी पर निरंतर धारा प्रयुक्त करता है जब तक कि प्रति बैटरी आवेश वोल्टेज सीमा तक अभिगम्य हो जाता है।

संतुलन फेज़ के समय बैटरी आवेशित धारा को अपेक्षाकृत कम कर देती है या औसत धारा को कम करने के लिए आवेशन को चालू और बंद करता है जबकि बैटरी संतुलित होने तक व्यक्तिगत बैटरियों के आवेश की स्थिति को बैलेंसिंग परिपथ द्वारा समान स्तर पर लाया जाता है। संतुलन सामान्यतः तब होता है जब एक या एक से अधिक बैटरीएं दूसरे से पहले अपने शीर्ष-आवेश वोल्टेज तक पहुंचती हैं, क्योंकि आवेश चक्र के अन्य चरणों में ऐसा करना सामान्यतः गलत होता है। यह सामान्यतः निष्क्रिय संतुलन द्वारा किया जाता है, जो संतुलित होने के लिए बैटरी में क्षण भर के लिए जुड़े प्रतिरोधों के माध्यम से अतिरिक्त आवेश को नष्ट कर देता है। सक्रिय संतुलन कम सामान्य है, अधिक महंगा है, लेकिन अधिक कुशल है, डीसी-डीसी कनवर्टर या अन्य परिपथ्री के माध्यम से अतिरिक्त ऊर्जा को अन्य बैटरियों (या पूरे पैक) में लौटाता है।^{[dubious – discuss]} कुछ तीव्र आवेश इस चरण को छोड़ देते हैं जो आवेश प्रत्येक बैटरी को स्वतंत्र रूप से आवेश करके संतुलन पूरा करते हैं। यह प्रायः बैटरी सुरक्षा परिपथ/बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीपीसी या बीएमएस) द्वारा किया जाता है, न कि आवेश द्वारा (जो सामान्यतः केवल एकत्र आवेश धारा प्रदान करता है और बैटरी-समूह स्तर पर पैक के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है), उदाहरण के लिए ई -बाइक और होवरबोर्ड आवेश है। इस विधि में बीपीसी/बीएमएस कम आवेश धारा (जैसे ईवी बैटरी) का अनुरोध करेगा या संतुलन प्रभावी होने पर ट्रांजिस्टर परिपथ के उपयोग के माध्यम से आवेशन इनपुट (पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स में विशिष्ट) को स्थगित कर देगा। अति आवेश को रोकने के लिए आवेशन बैटरी संतुलन प्रायः आवेशन के निरंतर वोल्टेज चरण के समय होता है यह पूरा होने तक आवेश मोड के बीच स्विच करता है। पैक सामान्यतः तभी पूरी तरह से आवेश होता है जब संतुलन पूरा हो जाता है क्योंकि अन्य की तुलना में कम आवेश वाला एक बैटरी समूह पूरी बैटरी का उपयोग करने योग्य क्षमता को सीमित कर देता है। बैटरी में असंतुलन की मात्रा के आधार पर संतुलन घंटों या दिनों तक चल सकता है।^[54]^[55]

ली-आयन के लिए तापमान सीमा को आवेश करना परिचालन सीमा से जटिल होता है। लिथियम-आयन रसायन उच्च तापमान पर अच्छा प्रदर्शन करती है, लेकिन ऊष्मा के लिए लंबे समय तक संपर्क में आने से बैटरी जीवन कम हो जाता है। ली-आयन बैटरी शीतलन तापमान पर अच्छा आवेशन प्रदर्शन प्रदान करती है और यहां तक कि तापमान सीमा के भीतर तीव्र-आवेशन 45 °C (113 °F) की स्वीकृति भी दे सकती है।^[56]^{[better source needed]} ली-आयन के लिए आवेशन तापमान सीमा संचालन सीमा से अधिक जटिल होता है। लिथियम-आयन रसायन उच्च तापमान पर अच्छा प्रदर्शन करता है लेकिन लंबे समय तक ऊष्मा के संपर्क में रहने से बैटरी का जीवन अपेक्षाकृत कम हो जाता है। ली-आयन बैटरियां ठंडे तापमान पर अच्छा आवेशन प्रदर्शन प्रदान करती हैं और यहां तक कि 5 से 45 डिग्री बैटरी (41 से 113 डिग्री फारेनहाइट) के तापमान सीमा के भीतर "तीव्र आवेशन" की स्वीकृति भी दे सकती हैं।^[56]^{[better source needed]} आवेशन इस तापमान सीमा के भीतर 0 से 5 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर आवेशन संभव है, लेकिन आवेश धारा कम होना चाहिए। कम तापमान वाले आवेश के समय आंतरिक बैटरी प्रतिरोध के कारण परिवेश के तापमान में सूक्ष्म वृद्धि लाभदायक होती है। आवेशन के समय उच्च तापमान से बैटरी अपूर्णतः हो सकती है और 45 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर आवेश करने से बैटरी का प्रदर्शन अपूर्णतः हो सकता है, जबकि कम तापमान पर बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध बढ़ सकता है, जिसके परिणामस्वरूप आवेशन अपेक्षाकृत धीमा हो सकती है और इस प्रकार आवेशन में अधिक समय लग सकता है।^[57]

लैपटॉप कंप्यूटर की एक लिथियम आयन बैटरी (176 kJ)

संबद्ध न होने पर भी बैटरियां धीरे-धीरे स्वतः निर्वहित हो जाती हैं और धारा प्रवाह करती हैं। ली-आयन पुनःआवेशनीय बैटरियों की स्व-निर्वहन दर सामान्यतः निर्माताओं द्वारा प्रति माह 1.5-2% बताई जाती है।^[58]^[59]

तापमान और आवेश की स्थिति के साथ दर बढ़ती है। 2004 के एक अध्ययन में पाया गया कि अधिकांश चक्रण स्थितियों के लिए स्व-निर्वहन मुख्य रूप से समय पर निर्भर था। हालाँकि विवृत परिपथ या फ्लोट आवेश पर कई महीनों के बाद स्थिति-प्रभार पर निर्भर हानि महत्वपूर्ण हो गया है। स्व-निर्वहन दर प्रभार की स्थिति के साथ एकरूपता से नहीं बढ़ी, लेकिन प्रभार की मध्यवर्ती स्थिति में कुछ स्थिति तक अपेक्षाकृत कम हो गई है। बैटरी पुरानी होने के साथ स्व-निर्वहन दरें बढ़ सकती हैं।^[60] 1999 में प्रति माह स्व-निर्वहन 21 डिग्री सेल्सियस पर 8%, 40 डिग्री सेल्सियस पर 15%, 60 डिग्री सेल्सियस पर 31% मापा गया था।^[61] 2007 तक मासिक स्व-निर्वहन दर 2% से 3% और 2016 तक 2-3% होने का अनुमान लगाया गया था।^[62]^[63] तुलनात्मक रूप से NiMH बैटरियों के लिए स्व-निर्वहन दर 2017 में पहले की सामान्य बैटरियों के लिए 30% प्रति माह से घटकर कम स्व-निर्वहन NiMH बैटरियों के लिए प्रति माह लगभग 0.08–0.33% हो गई और एनआईसीडी बैटरियों में महीना प्रति माह लगभग 10% है।^[64]^{[citation needed]}

कैथोड

कैथोड धातु का निर्माण सामान्यतः LiCoO₂ या LiMn₂O₄ से किया जाता है। कोबाल्ट-आधारित धातु एक छद्म टेट्राहेड्रल संरचना विकसित करती है जो द्वि-आयामी लिथियम-आयन प्रसार की स्वीकृति देती है।^[65] कोबाल्ट-आधारित कैथोड अपनी उच्च सैद्धांतिक विशिष्ट (प्रति-द्रव्यमान) आवेश क्षमता, उच्च आयतनमितीय क्षमता, कम स्व-निर्वहन, उच्च निर्वहन वोल्टेज और अच्छे पुनर्चक्रण प्रदर्शन के कारण आदर्श होते हैं। सीमाओं में धातु की उच्च लागत और कम तापीय स्थिरता सम्मिलित है।^[66] मैंगनीज-आधारित धातु एक घन क्रिस्टल जालक प्रणाली को स्वीकृति करती है, जो त्रि-आयामी लिथियम-आयन प्रसार की स्वीकृति देती है।^[65] मैंगनीज कैथोड आकर्षक हैं क्योंकि मैंगनीज मितव्ययी होता है यदि इसकी सीमाओं को पार किया जा सके तो सैद्धांतिक रूप से इसका उपयोग अधिक कुशल, लंबे समय तक चलने वाली बैटरी बनाने के लिए किया जा सकता है। सीमाओं में चक्रण के समय मैंगनीज के विद्युत् अपघट्य में घुलने की प्रवृत्ति सम्मिलित है, जिससे कैथोड के लिए पुनर्चक्रण स्थिरता अपूर्ण हो जाती है।^[66] कोबाल्ट-आधारित कैथोड सबसे सामान्य हैं। हालांकि लागत कम करने और बैटरी जीवन में सुधार के लक्ष्य के साथ अन्य धातुओ पर शोध किया जा रहा है।^[67]

LiFePO₄ अपनी कम लागत, उत्कृष्ट सुरक्षा और उच्च चक्र स्थायित्व के कारण इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगों जैसे लिथियम-आयन बैटरी के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक उम्मीदवार है। उदाहरण के लिए, सोनी फोर्टेलियन बैटरियों ने 100% निर्वहन के साथ 8000 चक्रों के बाद अपनी क्षमता का 74% स्थिर रखा है। इसकी कम विद्युत चालकता को दूर करने के लिए एक कार्बन प्रवाहकीय अभिकर्मक की आवश्यकता होती है।

यह तथाकथित "लिथियम-समृद्ध" कैथोड का उल्लेख करने योग्य है, जिसे पारंपरिक एनसीएम स्तरित कैथोड धातु से Li : M = 1 के अनुरूप वोल्टेज/आवेश पर चक्रित करके उत्पादित किया जा सकता है। ऐसी परिस्थितियों में Ca के साथ उच्च वोल्टेज पर एक नया अर्ध-प्रतिवर्ती अपचयन संक्रमण 0.4-0.8 इलेक्ट्रॉन/धातु स्थल आवेश प्रकट होता है। इस संक्रमण में गैर-बाध्यकारी इलेक्ट्रॉन अणु सम्मिलित हैं जो अधिकांश O परमाणुओं पर केंद्रित हैं। महत्वपूर्ण प्रारंभिक रुचि के अतिरिक्त इस घटना के परिणामस्वरूप ऐसे "लिथियम-समृद्ध" चरणों के तीव्र संरचनात्मक क्षरण (O₂ विकास और जाली पुनर्व्यवस्था) के कारण विपणन योग्य उत्पाद नहीं बन पाए है।^[68]

धनात्मक इलेक्ट्रोड
प्रौद्योगिकी	संस्था	लक्ष्य अनुप्रयोग	लाभ
लिथियम निकेल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड NMC, LiNi_xMn_yCo_zO₂	इमारा संगठन, निसान मोटर,^[69]^[70] माइक्रोवास्ट., एलजी केम,^[71] नॉर्थवोल्ट^[72]	इलेक्ट्रिक वाहन, पॉवर उपकरण ,ग्रिड ऊर्जा भंडारण	अच्छी विशिष्ट ऊर्जा और विशिष्ट क्षमता घनत्व
लिथियम निकेल कोबाल्ट एल्युमिनियम ऑक्साइड NCA, LiNiCoAlO₂	पैनासोनिक,^[71] साफ्ट समूह एस.ए.^[73] सैमसंग^[74]	इलेक्ट्रिक वाहन	उच्च विशिष्ट ऊर्जा, अच्छा जीवन काल
लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड LMO, LiMn₂O₄	एलजी रसायन,^[75] एनईसी, सैमसंग,^[76] ,^[77] हिटाची निसान/एईएससी,^[78] एनरडेल^[79]	हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन, बैटरी फोन, लैपटॉप
लिथियम आयरन फॉस्फेट LFP, LiFePO₄	टेक्सास विश्वविद्यालय/पन क्यूबेक ,^[80] फोस्टेक लिथियम, वैलेंस प्रौद्योगिकी ए-123 सिस्टम्स/एमआईटी^[81]^[82]	सेगवे पर्सनल ट्रांसपोर्टर, विद्युत उपकरण, विमानन उत्पाद, ऑटोमोटिव हाइब्रिड सिस्टम, पीएचईवी रूपांतरण	मध्यम घनत्व (2 ए·एच आउटपुट 70 एम्पीयर) कोबाल्ट/मैंगनीज सिस्टम की तुलना में उच्च सुरक्षा संचालन तापमान >60°C (140°F)
लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड LCO, LiCoO₂	सोनी का पहला व्यावसायिक उत्पादन^[83]^[48]	व्यापक उपयोग, लैपटॉप	उच्च विशिष्ट ऊर्जा

एनोड

ऋणात्मक इलेक्ट्रोड धातु पारंपरिक रूप से ग्रेफाइट और अन्य कार्बन धातु से बनाई जाती है। हालांकि नई सिलिकॉन-आधारित धातु का तीव्रता से उपयोग किया जा रहा है जिसके लिए सूक्ष्मवायर बैटरी देखें। 2016 में, 89% लिथियम-आयन बैटरियों में ग्रेफाइट (43% कृत्रिम और 46% प्राकृतिक), 7% में कार्बन (या तो नर्म कार्बन या कठोर कार्बन), 2% में लिथियम टाइटेनेट (LTO) और 2% में सिलिकॉन या टिन धातु सम्मिलित थी।

इन धातुओ का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि वे प्रचुर मात्रा में होती हैं और विद्युत संचालन करती हैं। सूक्ष्म मात्रा विस्तार (~10%) के साथ विद्युत आवेश को संग्रहीत करने के लिए लिथियम आयनों को आपस में जोड़ सकते हैं। ग्रेफाइट अपने कम अंतर्निवेशन वोल्टेज और उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण प्रमुख धातु है। उच्च क्षमता वाली विभिन्न वैकल्पिक धातु प्रस्तावित की गई है, लेकिन उनमें सामान्यतः उच्च वोल्टेज होता है, जिससे ऊर्जा घनत्व अपेक्षाकृत कम हो जाता है। कम वोल्टेज एनोड के लिए प्रमुख अतिरिक्त क्षमता ऊर्जा घनत्व के संदर्भ आवश्यकता होती है।

ऋणात्मक इलेक्ट्रोड
प्रौद्योगिकी	घनत्व	संगठन	लक्ष्य अनुप्रयोग	टिप्पणी
ग्रेफाइट	भार: 260 Wh/kg	टेसला	लिथियम आयन बैटरी में प्रयुक्त प्रमुख ऋणात्मक इलेक्ट्रोड धातु, 372 एमएएच/जी की क्षमता तक सीमित है।^[34]	अपेक्षाकृत कम लागत और अच्छा ऊर्जा घनत्व ग्रेफाइट एनोड प्रत्येक छह कार्बन परमाणुओं के लिए एक लिथियम परमाणु को समायोजित कर सकते हैं। आवेशन दर लंबी, पतली ग्राफीन परत के आकार से नियंत्रित होती है। आवेशित करते समय लिथियम आयनों को परतों के बीच (अंतर्निवेशी) में आने से पहले ग्राफीन परत के बाहरी किनारों तक जाना चाहिए। घूर्णन मार्ग में इतना लंबा समय लगता है कि उन्हें उन किनारों के आसपास संकुलन का सामना करना पड़ता है।^[84]
लिथियम टाइटेनेट LTO, Li₄Ti₅O₁₂		तोशीबा, अल्टेयरनानो	स्वचालित (फीनिक्स मोटरकार), विद्युत ग्रिड (पीजेएम अंतः स्थापित क्षेत्रीय संचार संगठन नियंत्रण क्षेत्र, संयुक्त राज्य अमेरिका रक्षा विभाग)^[85], बस (प्रोटेरा)	अपेक्षाकृत आउटपुट, आवेशन समय, स्थायित्व (सुरक्षा, संचालन तापमान −50–70 °C (−58–158 °F)^[86]
कठोर कार्बन		इनर्ज-2^[87]	घरेलू इलेक्ट्रॉनिक्स	अधिक भंडारण क्षमता
टिन/कोबाल्ट मिश्र धातु		सोनी	उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स (सोनी नेक्बैटरीियन बैटरी)	ग्रेफाइट वाले बैटरी (3.5 एएच 18650-प्रकार बैटरी) की तुलना में बड़ी क्षमता
सिलिकॉन/कार्बन	आयतनमितीय : 730 Wh/l भार : 450 Wh/kg	एम्प्रिअस^[88]	स्मार्टफोन, 5000 एमएएच क्षमता प्रदान करते हैं	ग्रेफाइट और बाइंडर के साथ संयुक्त सिलिकॉन सूक्ष्मवायर के साथ ऊर्जा घनत्व ~74 mAh/g <10% का उपयोग करता है। एक अन्य दृष्टिकोण में कार्बन-लेपित 15 एनएम मोटे क्रिस्टल सिलिकॉन फ्लेक्स का उपयोग किया गया है। परीक्षण किए गए अर्ध-बैटरी मे 800 चक्रों में 1200mAh/g को प्राप्त किया गया है।^[89]

ग्रेफाइट 372mAh/g की अधिकतम क्षमता तक सीमित है।^[34] अत्यधिक शोध ने उन धातुओ के विकास के लिए समर्पित किए गए हैं जो उच्च सैद्धांतिक क्षमताओं को प्रदर्शित करते हैं और उन तकनीकी चुनौतियों पर नियंत्रण पाते हैं जो धारा में उनके कार्यान्वयन को बाधित करती हैं। कसावज्जुला और अन्य द्वारा लिखित व्यापक 2007 समीक्षा लेख^[90] लिथियम-आयन माध्यमिक बैटरियों के लिए सिलिकॉन-आधारित एनोड पर प्रारंभिक शोध का सारांश प्रस्तुत करता है। विशेष रूप से हांग ली^[91] ने 2000 में दिखाया कि सिलिकॉन सूक्ष्मकणों और सिलिकॉन सूक्ष्मवायरों में लिथियम आयनों के विद्युत रासायनिक सम्मिलन से एक अनाकार ली-सी मिश्र धातु का निर्माण होता है। उसी वर्ष बो गाओ और उनके डॉक्टरेट, प्रोफेसर ओटो झोउ ने सिलिकॉन सूक्ष्मवायर युक्त एनोड के साथ विद्युत् रसायन बैटरियों के चक्र का वर्णन किया। जिसकी प्रतिवर्ती क्षमता कम से कम लगभग 900 से 1500mAh/g तक थी।^[92]

लिथियम एनोड की स्थिरता में सुधार के लिए एक सुरक्षात्मक परत स्थापित करने के कई तरीके सुझाए गए हैं।^[93] सिलिकॉन को एक एनोड धातु के रूप में देखा जाने लगा है क्योंकि यह अपेक्षाकृत अधिक लिथियम आयनों को समायोजित कर सकता है, जो 10 गुना तक विद्युत आवेश संग्रहीत करता है। हालांकि लिथियम और सिलिकॉन के बीच इस मिश्रधातु के परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण मात्रा में विस्तार (लगभग 400%) होता है जो बैटरी के लिए विनाशकारी विफलता का कारण बनता है।^[94] सिलिकॉन का उपयोग एनोड धातु के रूप में किया गया है, लेकिन Li⁺ का सम्मिलन और निष्कर्षण धातु में विभाजन उत्पन्न कर सकता है। ये विभाजन C सतह को एक विद्युत् अपघट्य के संपर्क में लाती हैं जिससे अपघटन होता है और नई C सतह पर एक ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ (एसईआई) का निर्माण होता है क्रम्पल्ड ग्राफीन एनकैप्सुलेटेड C सूक्ष्मकण एसईआई सामान्य होता है जो उपलब्ध ली-आयन, एनोड की क्षमता और चक्रण स्थिरता को नष्ट कर सकता है।^[95]

लिथियम-आयन बैटरी के लिए कार्बन और सिलिकॉन-आधारित एनोड धातु के अतिरिक्त, उच्च-एन्ट्रॉपी धातु ऑक्साइड धातु विकसित की जा रही है। इन रूपांतरण (अंतर्निवेशन के अतिरिक्त) धातुओ में विभिन्न कार्य करने वाले कई धातु ऑक्साइड के मिश्र धातु (या सूक्ष्ममीटर मिश्रित चरण) सम्मिलित होते हैं। उदाहरण के लिए Zn और Co वैद्युत सक्रिय आवेश संग्रहण प्रजाति के रूप में कार्य कर सकते हैं, Cu इलेक्ट्रॉनिक रूप से संचालन समर्थन चरण प्रदान कर सकता है और MgO चूर्णीकरण को अपेक्षाकृत स्थगित कर सकता है।

विद्युत् अपघट्य

लिथियम-आयन बैटरियों में तरल विद्युत् अपघट्य कार्बनिक वियोग्य में LiPF₆, LiBF₄ या LiClO₄ जैसे लिथियम लवण होते हैं, जैसे एथिलीन कार्बोनेट, डाइमिथाइल कार्बोनेट और डायथाइल कार्बोन एक तरल विद्युत् अपघट्य निर्वहन के समय ऋणात्मक से धनात्मक इलेक्ट्रोड तक जाने वाले धनायनों की गति के लिए एक प्रवाहकीय मार्ग के रूप में कार्य करता है। कमरे के तापमान (20 डिग्री सेल्सियस (68 डिग्री फारेनहाइट)) पर तरल विद्युत् अपघट्य की विशिष्ट चालकता 10 एमएस/सेमी की सीमा में होती है, जो 40 डिग्री सेल्सियस (104 डिग्री फारेनहाइट) पर लगभग 30-40% बढ़ जाती है और 0 डिग्री पर कम हो जाती है। C (32 डिग्री फ़ारेनहाइट) रैखिक और चक्रीय कार्बोनेट जैसे, एथिलीन कार्बोनेट (ईसी) और डाइमिथाइल कार्बोनेट (डीएमसी) का संयोजन उच्च चालकता और ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ (एसईआई) बनाने की क्षमता प्रदान करता है। आवेश के समय कार्बनिक विलयन ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर आसानी से विघटित हो जाते हैं। जब उपयुक्त कार्बनिक विलयन को विद्युत् अपघट्य के रूप में उपयोग किया जाता है तो वियोग्य प्रारंभिक आवेशन पर विघटित हो जाता है और एक ठोस परत बनाता है जिसे ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ कहा जाता है जो विद्युत रूप से अवरोधित करता है, फिर भी महत्वपूर्ण आयनिक चालकता प्रदान करता है। अंतरापृष्ठ दूसरे आवेश के बाद विद्युत् अपघट्य के आगे विघटन को रोकता है। उदाहरण के लिए एथिलीन कार्बोनेट अपेक्षाकृत उच्च वोल्टेज 0.7 V लिथियम पर विघटित होता है। एक सघन और स्थिर अंतरापृष्ठ बनाता है। पीओई (बहुलक (ऑक्सीएथिलीन)) पर आधारित समग्र विद्युत् अपघट्य अपेक्षाकृत स्थिर अंतरापृष्ठ प्रदान करते हैं। यह या तो ठोस (उच्च आणविक भार) हो सकता है और शुष्क ली-बहुलक बैटरियों में लगाया जा सकता है या तरल (कम आणविक भार) और नियमित ली-आयन बैटरियों में लगाया जा सकता है। कमरे के तापमान वाले आयनिक तरल पदार्थ (आरटीआईएल) कार्बनिक विद्युत् अपघट्य की ज्वलनशीलता और अस्थिरता को सीमित करने का एक और तरीका है।

विद्युत् अपघट्य विकल्पों ने भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है, उदाहरण के लिए लिथियम बहुलक बैटरी बहुलक विद्युत् अपघट्य लिथियम के डेंड्राइट गठन को कम करने के लिए आशाजनक हैं। माना जाता है कि बहुलक लघु परिपथ को रोकते हैं और चालकता बनाए रखते हैं।^[93]

विद्युत् अपघट्य में आयन विस्तृत होते हैं क्योंकि विद्युत् अपघट्य सांद्रता में छोटे परिवर्तन होते हैं। यहाँ केवल रैखिक प्रसार पर विचार किया गया है। समय t और दूरी x के फलन के रूप में सांद्रता c में परिवर्तन होता है:

{\frac {\partial c}{\partial t}}={\frac {D}{\varepsilon }}{\frac {\partial ^{2}c}{\partial x^{2}}}.

इस समीकरण में D लिथियम आयन के लिए प्रसार गुणांक है, LiPF
₆ विद्युत् अपघट्य में इसका मान 7.5×10⁻¹⁰ m²/s है। विद्युत् अपघट्य की सरंध्रता ε का मान 0.724 है।^[96]

प्रारूप

सेल

ली-आयन बैटरी (पूरी बैटरी से अलग) विभिन्न आकृतियों में उपलब्ध हैं, जिन्हें सामान्यतः चार समूहों में विभाजित किया जा सकता है:^[97]

छोटे बेलनाकार (टर्मिनलों के अतिरिक्त ठोस अवस्था जैसे कि पुराने लैपटॉप बैटरी में उपयोग किया जाता है।)
बड़े बेलनाकार (बड़े थ्रेडेड टर्मिनलों के साथ ठोस अवस्था)
फ्लैट या थैली (नर्म, समतल, जैसे कि बैटरी फोन और नए लैपटॉप में उपयोग किए जाने वाली लिथियम-आयन बहुलक बैटरी हैं।^[98]
बड़े थ्रेडेड टर्मिनलों के साथ कठोर प्लास्टिक की स्थिति (जैसे इलेक्ट्रिक वाहन कर्षण पैक)

बेलनाकार आकार वाली बैटरी एक विशिष्ट "स्विस रोल" तरीके से बनाई जाती हैं जिसे अमेरिका में "जेली रोल" के रूप में जाना जाता है, जिसका अर्थ है कि यह धनात्मक इलेक्ट्रोड, विभाजक, ऋणात्मक इलेक्ट्रोड और विभाजक का एक लंबा "सैंडविच" है। एक ही स्पूल में प्रयुक्त बेलनाकार बैटरियों में जेली रोल के आकार का अनुमान एक आर्किमिडीयन सर्पिल द्वारा लगाया जा सकता है। स्टैक्ड इलेक्ट्रोड वाली बैटरियों की तुलना में बेलनाकार बैटरियों का एक लाभ उत्पादन गति है। बेलनाकार बैटरियों की हानि उच्च निर्वहन धाराओं पर विकसित होने वाली बैटरियों के अंदर एक बड़ी रेडियल तापमान प्रवणता हो सकती है।

किसी केस की अनुपस्थिति थैली बैटरियों को उच्चतम गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा घनत्व प्रदान करती है। हालाँकि, कई व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उनके आवेश की स्थिति (एसओसी) स्तर उच्च होने पर विस्तार को रोकने के लिए और बैटरी पैक की सामान्य संरचनात्मक स्थिरता के लिए जिसका वे भाग हैं उन्हें अभी भी रोकथाम के बाहरी साधनों की आवश्यकता होती है।^[99] कठोर प्लास्टिक और थैली-शैली दोनों बैटरियों को कभी-कभी उनके आयताकार आकार के कारण प्रिज्मीय बैटरियों के रूप में जाना जाता है।^[100] मुनरो और एसोसिएट्स के बैटरी प्रौद्योगिकी विश्लेषक मार्क एलिस का मानना है कि बड़े पैमाने पर आधुनिक (~2020) इलेक्ट्रिक वाहन बैटरियों में उपयोग की जाने वाली तीन आधारिक ली-आयन बैटरी बेलनाकार बैटरी (जैसे, टेस्ला), प्रिज्मीय थैली (जैसे, एलजी से) और प्रिज्मीय कैन बैटरी (उदाहरण के लिए, एलजी, सैमसंग, पैनासोनिक और अन्य से) के प्रकार है। ईवी उपयोग के लिए प्रत्येक फॉर्म फैक्टर के विशिष्ट हानि और लाभ हैं।^[12]

2011 के बाद से कई शोध समूहों ने लिथियम आयन प्रवाह बैटरी के प्रदर्शन की घोषणा की है जो जलीय या कार्बनिक विलयन में कैथोड या एनोड धातु को निलंबित करती है।^[101]^[102]

2014 में पैनासोनिक ने सबसे छोटी ली-आयन बैटरी बनाई जो पिन के आकार थी इसका व्यास 3.5 मिमी और वजन 0.6 ग्राम था।^[103] सामान्य लिथियम बैटरियों के समान एक सिक्का बैटरी फॉर्म फैक्टर 2006 से ही LiCoO₂ बैटरियों के लिए उपलब्ध है, जिसे सामान्यतः "LiR" उपसर्ग के साथ नामित किया जाता है।^[104]^[105]

बैटरी

निसान लीफ का लिथियम आयन बैटरी पैक

एक बैटरी (जिसे बैटरी पैक भी कहा जाता है) में कई जुड़े हुए लिथियम-आयन सेल होते हैं लैपटॉप कंप्यूटर जैसे बड़े उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए बैटरी पैक में तापमान संवेदक, वोल्टेज नियामक परिपथ, वोल्टेज टैप और आवेशित-स्टेट मॉनिटर भी होते हैं। ये घटक अतिऊष्मा और लघु परिपथ जैसे सुरक्षा जोखिमों को कम करते हैं।^[106] इलेक्ट्रिक कारों जैसे बड़े उपकरणों को विद्युत देने के लिए कई छोटी बैटरियों को एक समानांतर परिपथ में जोड़ना अधिक प्रभावी होता है।^[107]^{[better source needed]}

उपयोग

वाणिज्यिक ली-आयन बैटरी के विशाल बहुमत का उपयोग उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिक वाहनों में किया जाता है।^[108] ऐसे उपकरणों में सम्मिलित हैं:

पोर्टेबल डिवाइस: इनमें मोबाइल फोन और स्मार्टफोन, लैपटॉप और टैबलेट, डिजिटल कैमरा और कैमकोर्डर, इलेक्ट्रॉनिक सिगरेट, हैंडहेल्ड गेम कंसोल और टार्च (फ्लैशलाइट्स) सम्मिलित हैं।
ऊर्जा टूल: ली-आयन बैटरी का उपयोग कॉर्डलेस ड्रिल, सैंडर्स, आरी, और व्हिपर-स्निपर्स और हेज ट्रिमर्स सहित कई प्रकार के बगीचे के उपकरण जैसे उपकरणों में किया जाता है।^[109]
इलेक्ट्रिक वाहन: इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी का उपयोग इलेक्ट्रिक कारों में किया जाता है,^[110] हाइब्रिड वाहन, इलेक्ट्रिक मोटरसाइकिल और स्कूटर, इलेक्ट्रिक साइकिल, व्यक्तिगत ट्रांसपोर्टर और उन्नत इलेक्ट्रिक व्हीलचेयर इसके अतिरिक्त रेडियो-नियंत्रित मॉडल, मॉडल विमान, विमान और मंगल क्यूरियोसिटी रोवर मे किया जाता है।^[111]^[112]^[113]

अधिक विशिष्ट उपयोगों में दूरसंचार अनुप्रयोगों में बैकअप पावर सम्मिलित है। ग्रिड ऊर्जा भंडारण के संभावित विकल्प के रूप में लिथियम-आयन बैटरियों पर भी प्रायः चर्चा की जाती है।^[114] हालांकि 2020 तक वे बड़े पैमाने पर लागत प्रतिस्पर्धी नहीं थे।^[115]^[116]

प्रदर्शन

क्योंकि लिथियम-आयन बैटरियों में विभिन्न प्रकार की धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड धातुएं हो सकती है। प्रायः ऊर्जा घनत्व और वोल्टेज के अनुसार भिन्न होती हैं।

संवृत-परिपथ वोल्टेज जलीय बैटरियों (जैसे सीसा-अम्ल, निकेल-धातु हाइड्राइड और निकेल-कैडमियम) की तुलना में अधिक है।^[119]^{[failed verification]} आंतरिक प्रतिरोध साइकिल चालन और उम्र दोनों के साथ बढ़ता है।^[120] हालांकि यह बैटरी पर निर्भर करता है कि जिस वोल्टेज और तापमान पर संग्रहित होती है उस पर बहुत प्रभाव पड़ता है। बढ़ते आंतरिक प्रतिरोध के कारण भार के अंतर्गत टर्मिनलों पर वोल्टेज अपेक्षाकृत कम हो जाता है, जिससे अधिकतम धारा आकर्षण कम हो जाता है। अंततः बढ़ता प्रतिरोध बैटरी को ऐसी स्थिति में छोड़ देगा कि यह अस्वीकार्य वोल्टेज ड्रॉप या अतिआवेशित के अतिरिक्त इसके लिए अनुरोधित सामान्य निर्वहन धाराओं का समर्थन नहीं कर सकती है।

लिथियम आयरन फॉस्फेट धनात्मक और ग्रेफाइट ऋणात्मक इलेक्ट्रोड वाली बैटरियों में 3.2 V का नाममात्र संवृत-परिपथ वोल्टेज और 3.6 V का एक विशिष्ट आवेशन वोल्टेज होता है। ग्रेफाइट ऋणात्मक के साथ लिथियम निकेल मैंगनीज कोबाल्ट (एनएमसी) ऑक्साइड धनात्मक में 3.7 V नाममात्र वोल्टेज होता है। आवेश करते समय अधिकतम 4.2 V आवेशन प्रक्रिया धारा-सीमित परिपथ के साथ निरंतर वोल्टेज पर की जाती है (अर्थात, बैटरी में 4.2 V के वोल्टेज तक निरंतर धारा के साथ आवेश करना और निरंतर वोल्टेज प्रयुक्त होने तक प्रस्तुत रखना जब तक कि धारा शून्य के निकट न हो जाए) सामान्यतः आवेश प्रारंभिक आवेश धारा के 3% पर समाप्त हो जाता है। पहले, लिथियम-आयन बैटरियों को तीव्र से आवेश नहीं किया जा सकता था और पूरी तरह आवेश होने में कम से कम दो घंटे लगते थे। धारा पीढ़ी की बैटरियों को 45 मिनट या उससे कम समय में पूरी तरह से आवेश किया जा सकता है। 2015 में शोधकर्ताओं ने 600 एमएएच क्षमता की एक छोटी बैटरी को दो मिनट में 68 प्रतिशत क्षमता तक आवेश करने और 3,000 एमएएच क्षमता की बैटरी को पांच मिनट में 48 प्रतिशत क्षमता तक आवेश करने का प्रदर्शन किया है बाद वाली बैटरी का ऊर्जा घनत्व 620 W·h/L है। उपकरण ने एनोड में ग्रेफाइट अणुओं से जुड़े हेटरोएटोम्स को नियोजित किया है। ^[121]

समय के साथ निर्मित बैटरियों के प्रदर्शन में सुधार हुआ है। उदाहरण के लिए 1991 से 2005 तक लिथियम आयन बैटरियों की प्रति कीमत ऊर्जा क्षमता में दस गुना से अधिक सुधार हुआ है जो 0.3 W·h प्रति डॉलर से बढ़कर 3 W·h प्रति डॉलर हो गई है।^[122] 2011 से 2017 की अवधि में प्रगति औसतन 7.5% वार्षिक हो रही है।^[122] कुल मिलाकर 1991 और 2018 के बीच सभी प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियों (डॉलर प्रति kWh में) की कीमतें लगभग 97% कम हो गईं है। उसी समयावधि में ऊर्जा घनत्व तीन गुना से अधिक हो गया है।^[123] ऊर्जा घनत्व बढ़ाने के प्रयासों ने लागत में कमी लाने में महत्वपूर्ण योगदान दिया है।^[118]

समान रसायन विज्ञान वाली अलग-अलग आकार की बैटरियों में भी अलग-अलग ऊर्जा घनत्व हो सकते हैं। 21700 बैटरी में 18650 बैटरी की तुलना में 50% अधिक ऊर्जा है और बड़ा आकार इसके परिवेश में ऊष्मा हस्तांतरण को अपेक्षाकृत कम करता है।^[118]

जीवनकाल

लिथियम-आयन बैटरी के जीवन को सामान्यतः क्षमता हानि या प्रतिबाधा वृद्धि के संदर्भ में विफलता सीमा तक अभिगम्य के लिए पूर्ण आवेश-निर्वहन चक्रों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है। निर्माताओं की डेटाशीट सामान्यतः रेटेड बैटरी क्षमता के 80% तक के लिए चक्रों की संख्या के संदर्भ में जीवनकाल निर्दिष्ट करने के लिए "चक्रण जीवन" शब्द का उपयोग करती है।^[124] केवल आवेश अवस्था में लिथियम-आयन बैटरियों को संग्रहीत करने से उनकी क्षमता (चक्रीय Li⁺ की मात्रा) कम हो जाती है और बैटरी प्रतिरोध बढ़ जाता है मुख्य रूप से एनोड पर ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ की निरंतर वृद्धि के कारण कैलेंडर जीवन का उपयोग बैटरी के पूरे जीवन चक्र को दर्शाने के लिए किया जाता है जिसमें चक्र और निष्क्रिय भंडारण संचालन दोनों सम्मिलित होते हैं। बैटरी चक्र जीवन तापमान, निर्वहन धारा, आवेश धारा और आवेश दर की स्थिति (निर्वहन की गहराई) सहित कई अलग-अलग तनाव कारकों से प्रभावित होता है।^[125]^[126] स्मार्टफोन, लैपटॉप और इलेक्ट्रिक कारों जैसे वास्तविक अनुप्रयोगों में बैटरियों को पूरी तरह से आवेश और निर्वहन नहीं किया जाता है और इसलिए पूर्ण निर्वहन चक्र के माध्यम से बैटरी जीवन को परिभाषित करना भ्रामक हो सकता है। इस भ्रम से बचने के लिए शोधकर्ता कभी-कभी संचयी निर्वहन का उपयोग करते हैं।^[125] जिसे बैटरी द्वारा उसके पूरे जीवन या समकक्ष पूर्ण चक्रों के समय वितरित आवेश (एएच) की कुल मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है,^[126] जो आंशिक चक्रों के योग को अंशों के रूप में दर्शाता है। पूर्ण आवेश-निर्वहन चक्र भंडारण के समय बैटरी का क्षरण तापमान और बैटरी की आवेश स्थिति (एसओसी) से प्रभावित होता है और पूर्ण आवेश (100% एसओसी) और उच्च तापमान (सामान्यतः> 50 डिग्री सेल्सियस) के संयोजन के परिणामस्वरूप क्षमता में तीव्रता से कमी और गैस उत्पादन हो सकता है। बैटरी संचयी निर्वहन को रेटेड नाममात्र वोल्टेज से गुणा करने पर बैटरी के जीवनकाल में वितरित कुल ऊर्जा प्राप्त होती है। इससे प्रति kWh ऊर्जा की लागत (आवेशन की लागत सहित) की गणना की जा सकती है।^[127]

अपने जीवनकाल के समय बैटरियां धीरे-धीरे नष्ट हो जाती हैं, जिससे इलेक्ट्रोड में विभिन्न प्रकार के रासायनिक और यांत्रिक परिवर्तनों के कारण क्षमता कम हो जाती है और कुछ स्थितियों में संचालन बैटरी वोल्टेज अपेक्षाकृत कम हो जाता है।

लिथियम-आयन बैटरियों में कई प्रक्रियाएं होती हैं कुछ साइकिल चलाने के समय, कुछ भंडारण के समय और कुछ प्रत्येक समय हानि दृढ़ता से तापमान पर निर्भर होती है कमरे के तापमान पर कमी न्यूनतम होती है लेकिन बैटरियों के लिए बढ़ जाती है उच्च तापमान या कम तापमान वाले वातावरण में संग्रहीत या उपयोग किया जाता है। उच्च आवेश स्तर भी क्षमता हानि को तीव्र करता है।

प्रयोगों को शीघ्र पूरा करने के लिए लिथियम-आयन बैटरी की उम्र बढ़ने के अधिकांश अध्ययन उच्च (50-60 डिग्री सेल्सियस) तापमान पर किए गए हैं। इन भंडारण स्थितियों के अंतर्गत पूरी तरह से आवेश निकेल-कोबाल्ट-एल्यूमीनियम और लिथियम-आयरन फॉस्फेट बैटरी सीए समाप्त कर देती हैं। 1-2 वर्ष में उनके चक्रीय शुल्क का 20% ऐसा माना जाता है कि उपरोक्त एनोड उम्र बढ़ना इन स्थितियों में सबसे महत्वपूर्ण कमी का मार्ग है। दूसरी ओर मैंगनीज-आधारित कैथोड इन परिस्थितियों में (लगभग 20-50%) कमी दिखाते हैं। संभवतः एमएन आयन विघटन के अतिरिक्त तंत्र के कारण 25 डिग्री सेल्सियस पर लिथियम-आयन बैटरियों का क्षरण 50 डिग्री सेल्सियस पर क्षरण के समान मार्ग का अनुसरण करता प्रतीत होता है, लेकिन आधी गति के साथ दूसरे शब्दों में सीमित एक्सट्रपोलेटेड प्रायोगिक डेटा के आधार पर लिथियम-आयन बैटरियों के अपरिवर्तनीय रूप से सीए नष्ट होने की संभावना है। 3-5 वर्षों में उनके चक्रीय आवेश का 20% या 25 डिग्री सेल्सियस पर 1000-2000 चक्र टाइटेनेट एनोड वाली लिथियम-आयन बैटरियां एसईआई वृद्धि से प्रभावित नहीं होती हैं और ग्रेफाइट एनोड की तुलना में अधिक समय तक (>5000 चक्र) चलती हैं। हालाँकि, पूर्ण बैटरियों में अन्य क्षरण तंत्र (अर्थात Mn³⁺ का विघटन और Ni³⁺/Li⁺ स्थान विनिमय, पीवीडीएफ बाइंडर का अपघटन और कण पृथक्करण) 1000-2000 दिनों के बाद दिखाई देते हैं और टाइटेनेट एनोड का उपयोग पूर्ण बैटरी स्थायित्व में सुधार नहीं करता है।^[128]

विस्तृत क्षरण विवरण

इनमें से कुछ तंत्रों का अधिक विस्तृत विवरण नीचे दिया गया है:

ऋणात्मक (एनोड) एसईआई परत, विद्युत् अपघट्य (जैसे एथिलीनकार्बोनेट) उत्पादों द्वारा बनाई गई एक निष्क्रियता कोटिंग, इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण (इस प्रकार, आगे वियोग्य कमी) को रोकने के समय Li⁺ आयन चालन प्रदान करने के लिए आवश्यक है। विशिष्ट परिचालन स्थितियों के अंतर्गत ऋणात्मक एसईआई परत पहले कुछ आवेश (गठन चक्र) के बाद एक निश्चित मोटाई तक अभिगम्य हो जाती है, जिससे डिवाइस वर्षों तक संचालित हो सकता है। हालाँकि, उच्च तापमान पर या ऋणात्मक एसईआई के यांत्रिक पृथक्करण के कारण यह एक्ज़ोथिर्मिक विद्युत् अपघट्य कमी हिंसक रूप से आगे बढ़ सकती है और कई प्रतिक्रियाओं के माध्यम से विस्फोट का कारण बन सकती है।^[129] लिथियम-आयन बैटरियों की क्षमता सैकड़ों से हजारों चक्रों में नष्ट होने की संभावना रहती है।^[130] एसईआई के निर्माण में लिथियम आयनों उपभोग होता है, जिससे इलेक्ट्रोड धातु का समग्र आवेश और निर्वहन दक्षता कम हो जाती है।^[131] एक अपघटन उत्पाद के रूप में अधिक स्थिर एसईआई के निर्माण को बढ़ावा देने के लिए विभिन्न एसईआई गठन योजक को विद्युत् अपघट्य में जोड़ा जा सकता है जो इलेक्ट्रॉनों को अवरुद्ध करते समय लिथियम आयनों के गुजरने के लिए चयनात्मक रहता है। उच्च तापमान पर या तीव्रता गति से साइकिल चलाने वाली बैटरी एसईआई या लिथियम प्लेटिंग के आंशिक रूप से क्षरण के कारण ली-आयन बैटरियों के क्षरण को बढ़ावा दे सकती हैं।^[132] ली-आयन बैटरियों को 80% से अधिक आवेश करने से बैटरी का क्षरण तीव्रता से हो सकता है।^[133]^[134]^[135]^[136] विद्युत् अपघट्य और प्रतिकृया के आधार पर एनोड पर बनने वाले एसईआई परत के सामान्य घटकों में लिथियम ऑक्साइड, लिथियम फ्लोराइड और सेमीकार्बोनेट (उदाहरण के लिए, लिथियम एल्काइल कार्बोनेट) का मिश्रण सम्मिलित है। उच्च तापमान पर विद्युत् अपघट्य में सम्मिलित एल्काइल कार्बोनेट Li₂CO₃ जैसी अघुलनशील प्रजातियों में विघटित हो जाते हैं जिससे परत की मोटाई बढ़ जाती है। इससे बैटरी प्रतिबाधा बढ़ती है और साइकिल चलाने की क्षमता कम हो जाती है। विद्युत् अपघट्य अपघटन से बनने वाली गैसें बैटरी के आंतरिक बाद को बढ़ा सकती हैं और मोबाइल उपकरणों जैसे मांग वाले वातावरण में एक संभावित सुरक्षा समस्या हैं।^[137]^[138] 25 डिग्री सेल्सियस से नीचे एनोड पर धात्विक लिथियम की परत चढ़ाने और उसके बाद विद्युत् अपघट्य के साथ प्रतिक्रिया करने से चक्रीय लिथियम की हानि हो रही है।^[135] विस्तारित भंडारण से परत की मोटाई और क्षमता हानि में वृद्धि हो सकती है।^[139] 4.2 V से अधिक पर आवेश करने से एनोड पर Li⁺ प्लेटिंग प्रारम्भ हो सकती है, जिससे अपरिवर्तनीय क्षमता मे कमी हो सकती है।^[139]

आवेशित या निर्वहन होने पर बैटरियों मे ऊष्मा उत्पन्न होती हैं सामान्यतः उच्च धारा पर बड़े बैटरी पैक जैसे कि इलेक्ट्रिक वाहनों में उपयोग किए जाने वाले सामान्यतः तापीय प्रबंधन प्रणालियों से सुसज्जित होते हैं जो 15 डिग्री सेल्सियस (59 डिग्री फारेनहाइट) और 35 डिग्री सेल्सियस (95 डिग्री फारेनहाइट) के बीच तापमान बनाए रखते हैं। थैली और बेलनाकार बैटरी का तापमान निर्वहन धारा पर रैखिक रूप से निर्भर करता है। ^[140] अपूर्णतः आंतरिक स्थिरता से तापमान बढ़ सकता है। कई बैटरियों वाली बड़ी बैटरियों के लिए गैर-समान तापमान गैर-समान और त्वरित कमी का कारण बन सकता है।^[139] इसके विपरीत LiFePO₄ बैटरियों का कैलेंडर जीवन उच्च आवेश स्थितियों से प्रभावित नहीं होता है।^[130]

एनोड द्वारा विद्युत् अपघट्य की रासायनिक कमी
विद्युत् अपघट्य का तापीय अपघटन
कैथोड द्वारा विद्युत् अपघट्य का रासायनिक ऑक्सीकरण
कैथोड और एनोड द्वारा तापीय अपघटन
आवेश प्रभाव द्वारा आंतरिक लघु परिपथ

विशेषता

इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग संस्थान मानक 1188-1996 एक इलेक्ट्रिक वाहन में लिथियम-आयन बैटरियों को परिवर्तित करने का प्रयास करता है, जब उनकी आवेश क्षमता नाममात्र मान के 80% तक कम हो जाती है।^[140] निम्नलिखित में हम विभिन्न अध्ययनों के बीच तुलना बिंदु के रूप में 20% क्षमता हानि का उपयोग करेंगे। फिर भी हम ध्यान देंगे कि कमी का रैखिक मॉडल (प्रति चक्र या प्रति कैलेंडर समय में आवेश हानि का निरंतर %) सदैव प्रयुक्त नहीं होता है और यह बिंदु परिवर्तन के रूप में देखा जाता है इससे संबन्धित मुख्य क्षरण तंत्र का परिवर्तन प्रायः देखा जाता है।^[130]

निस्र्पण

पुनःआवेशनीय बैटरियां कई अंतरापृष्ठ वाले जटिल और विषम उपकरण हैं, जो आवश्यक हैं क्योंकि वे बैटरी फ़ंक्शन के मूल में हैं।^[139] ऊर्जा को संग्रहीत करने और प्रस्तुत करने के लिए उपयोग की जाने वाली रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में आवेश संतुलन के लिए इलेक्ट्रॉनों, रेडॉक्स केंद्रों और आयनों (सामान्यतः लिथियम) के (ट्रिपल) संपर्क की आवश्यकता होती है। अंतरापृष्ठ पर सामान्य प्रतिकृया भी होती हैं। इसलिए वे बैटरी जीवनकाल के लिए महत्वपूर्ण महत्व रखते हैं। बैटरियों में ठोस अंतरापृष्ठ का अध्ययन करने के लिए माप के दो मुख्य समुदाय ईएक्स-सीटू और ईएन-सीटू किए जा सकते हैं।^[139]

परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर)

परमाणु चुंबकीय अनुनाद परंपरागत रूप से पुनःआवेशनीय बैटरी के क्षेत्र में एक नियमित लक्षण वर्णन उपकरण नहीं है। हालाँकि, रासायनिक या स्थानिक चयनात्मकता के माध्यम से अंतरापृष्ठ को चयनित रूप से संबोधित करने की क्षमता ने हाल ही में बहुत रुचि उत्पन्न की है। पिछले वर्षों में उपयोग की गई मुख्य विशेषताओं में से एक एसईआई के एक्स-सीटू मैजिक एंगल स्पिनिंग एनएमआर (एमएएस-एनएमआर) अध्ययन और Li या Na प्लेटिंग के सीटू एनएमआर अध्ययन में मात्रा का स्थितिकरण था। यह ऊर्जा क्षमताशाली है लेकिन इसका उपयोग सावधानी से किया जाना चाहिए क्योंकि माप शुद्ध होने के लिए कई शर्तों को पूरा करना होगा। स्थानिक रूप से स्थानीयकृत जानकारी के लिए संवेदनशीलता और चुंबकीय अनुनाद छवि (एमआरआई) के लिए गतिशील परमाणु ध्रुवीकरण (डीएनपी) के विकास के परिणामस्वरूप भविष्य में बैटरी क्षेत्र में एनएमआर कार्यान्वयन की निरंतर प्रगति होनी सम्भव है।

एनएमआर के लिए ब्याज का भाग आर्गन ग्लोवबॉक्स में बैटरी से निकाला जाता है और एनएमआर प्रारूप धारक में स्थानांतरित किया जाता है। एनएमआर पारंपरिक रूप से बैटरी के आवेश की विभिन्न स्थितियों के लिए ठोस भागों में बड़े परिवर्तनों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है और हाल ही में इसे लिथियम-आयन बैटरी के अंतरापृष्ठ घटकों विशेष रूप से ठोस इलेक्ट्रोड-विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए प्रयुक्त किया गया था। (एसईआई) एनोड के लिए ठोस विद्युत् अपघट्य प्रतिक्रियाशीलता और गतिशीलता और कैथोड के लिए कैथोड-विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ (सीईआई) तरल विद्युत् अपघट्य स्थिरता (सतह पर अपघटन उत्पाद) और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर धातु (लिथियम) की परत चढ़ाना और अलग करना विशेष रुचि का है।

आईएन-एनएमआर के लिए माप को पूरी बैटरी मे एनएमआर चुंबक और रेडियो आवृत्ति कुंडल के भीतर रखा जाता है। स्वस्थानी एनएमआर लाभदायक है क्योंकि यह गैर-विनाशकारी है बैटरी को माप के लिए विनाशकारी उद्घाटन की आवश्यकता नहीं होती है और यह एक ही बैटरी पर आवेश की कई स्थितियों के लिए स्पेक्ट्रा को मापने की स्वीकृति देता है। ऑपरेंडो स्पेक्ट्रोस्कोपी (जबकि आवेश/निर्वहन के लिए धारा प्रवाहित हो रहा है) वास्तविक समय में क्षणिक चरणों का पता लगाने में सक्षम बनाता है, जो दृढ़ता से कम करने वाले वातावरण के कारण बैटरी में विशेष रुचि रखता है प्रायः आवेश के शीर्ष पर ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर लिथियम-आयन बैटरियों में धनात्मक एसईआई परत को ऋणात्मक एसईआई की तुलना में बहुत कम समझा जाता है। ऐसा माना जाता है कि इसमें कम आयनिक चालकता होती है और यह पुनर्चक्रण और कैलेंडर उम्र बढ़ने के समय कैथोड के बढ़े हुए अंतरापृष्ठ प्रतिरोध के रूप में दिखाई देता है।^[139]

कैथोड युक्त कुछ मैंगनीज क्षरण तंत्र द्वारा क्षीण हो सकते हैं जिसके परिणामस्वरूप मैंगनीज का विघटन होता है और एनोड पर कमी आती है। LiMn
₂O
₄ के लिए हंटर तंत्र द्वारा हाइड्रोफ्लोरोइक अम्ल त्रिसंयोजी मैंगनीज और घुलनशील चतुःसंयोजी मैंगनीज बनाने के लिए सतह त्रिसंयोजक मैंगनीज के अनुपातहीन होने के माध्यम से मैंगनीज की कमी को उत्प्रेरित करता है:^[139]

2Mn³⁺ → Mn²⁺+ Mn⁴⁺

स्पिनल के भौतिक हानि के परिणामस्वरूप क्षमता क्षीण हो जाती है। 50 डिग्री सेल्सियस तक का तापमान एनोड पर धात्विक मैंगनीज के रूप में Mn²⁺ का जमाव प्रारम्भ कर देता है जिसका प्रभाव लिथियम और कॉपर प्लेटिंग के समान होता है।^[130] सैद्धांतिक अधिकतम और न्यूनतम वोल्टेज पर साइकिल चलाने से जाह्न-टेलर विरूपण के माध्यम से क्रिस्टल जालक नष्ट हो जाती है, जो तब होता है जब निर्वहन के समय Mn⁴⁺ को Mn³⁺ को कम कर दिया जाता है।^[139] 3.6 V से अधिक आवेश की गई बैटरी का भंडारण कैथोड द्वारा विद्युत् अपघट्य ऑक्सीकरण प्रारम्भ करता है और कैथोड पर एसईआई परत के गठन को प्रेरित करता है। एनोड की तरह अत्यधिक एसईआई गठन एक अवरोधक बनाता है जिसके परिणामस्वरूप क्षमता में कमी और असमान धारा वितरण होता है।^[139] 2 V से कम पर भंडारण के परिणामस्वरूप LiCoO
₂ तथा LiMn
₂O
₄ कैथोड का धीमी गति से क्षरण होता है जिससे ऑक्सीजन मुक्त होती है और अपरिवर्तनीय क्षमता मे कमी होती है।^[139]

सुरक्षा

आग का जोखिम

लिथियम-आयन बैटरियां सुरक्षा के लिए जोखिम हो सकती हैं क्योंकि उनमें ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य होता है और क्षतिग्रस्त होने पर उन पर दाब पड़ सकता है। बहुत तीव्रता से आवेशित की गई बैटरी लघु परिपथ का कारण बन सकती है जिससे विस्फोट और आग लग सकती है।^[141] ली-आयन बैटरी में आग (1) तापीय दुरुपयोग के कारण लग सकती है उदाहरण के लिए अपूर्णतः शीतलन या बाहरी आग (2) विद्युत दुरुपयोग, जैसे अतिआवेश या बाहरी लघु परिपथ (3) यांत्रिक दुरुपयोग जैसे प्रवेश या दुर्घटना या (4) आंतरिक लघु परिपथ जैसे विनिर्माण दोषों या उम्र बढ़ने के कारण,^[142]^[143] इन जोखिमों के कारण, परीक्षण मानक अम्ल-विद्युत् अपघट्य बैटरियों की तुलना में अधिक कठोर हैं, जिसके लिए व्यापक परीक्षण स्थितियों और अतिरिक्त बैटरी-विशिष्ट परीक्षणों दोनों की आवश्यकता होती है और सुरक्षा नियामकों द्वारा शिपिंग सीमाएं लगाई जाती हैं।^[54]^[144]^[145] कुछ संस्थाओ द्वारा बैटरी से संबंधित पुनर्चक्रण किया गया है, जिसमें बैटरी में आग लगने के कारण 2016 में सैमसंग गैलेक्सी नोट 7 को पुनः आवेशित करना भी सम्मिलित है।^[146]

लिथियम-आयन बैटरियों में ज्वलनशील तरल विद्युत् अपघट्य होता है।^[147] जो नष्ट बैटरी मे गंभीर आग का कारण बन सकता है।^[141] दोषपूर्ण आवेश बैटरी की सुरक्षा को प्रभावित कर सकते हैं क्योंकि वे बैटरी के सुरक्षा परिपथ को नष्ट कर सकते हैं। 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर आवेश करते समय बैटरियों के ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को शुद्ध लिथियम के साथ चढ़ाया जाता है, जो पूरे पैक की सुरक्षा से समझौता कर सकता है।

बैटरी में लघु-परिपथ होने से बैटरी अत्यधिक गर्म हो जाती है और संभवतः आग लग सकती है।^[148] ली-आयन बैटरी में तापीय रनअवे से निकेलने वाला धुआं ज्वलनशील और विषैला दोनों होता है।^[149] कोबाल्ट-ऑक्साइड बैटरियों की अग्नि ऊर्जा धातु (विद्युत + रासायनिक) लगभग 100 से 150 kJ/(A·h) है, इसमें से अधिकांश रासायनिक है।^[52]^{[unreliable source?]}^[150]

2010 के आसपास कुछ विमानों में विद्युत प्रणालियों के लिए अन्य रसायनों के स्थान पर बड़ी लिथियम आयन बैटरियां प्रस्तुत की गईं थी जनवरी 2014 तक, 2011 में प्रारम्भ किए गए बोइंग 787 यात्री विमान में कम से कम चार गंभीर लिथियम-आयन बैटरी में आग लगने या धुआं निकेलने की घटनाएं हुई थीं, जिससे दुर्घटनाएं नहीं हुईं लेकिन ऐसा होने की संभावना थी।^[151]^[149] यूपीएस एयरलाइंस के जहाज की 6 बैटरी के पेलोड में स्वचालित रूप से आग लगने के बाद दुबई में दुर्घटनाग्रस्त हो गई थी।

आग के जोखिम को कम करने के लिए अनुसंधान परियोजनाओं का उद्देश्य गैर-ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य विकसित करना है।

हानिकारक और अतिभारित

यदि लिथियम-आयन बैटरी क्षतिग्रस्त हो जाती है या नष्ट हो जाती है या अतिआवेश सुरक्षा के बिना उच्च विद्युत भार के अधीन हो जाती है, तो समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं। बाहरी लघु परिपथ से बैटरी में विस्फोट हो सकता है।^[152]

यदि अत्यधिक गर्म या अत्यधिक आवेश किया जाए, तो ली-आयन बैटरियां तापीय रनवे और बैटरी विभाजन का शिकार हो सकती हैं।^[153]^[154] तापीय रनवे के समय आंतरिक क्षरण और ऑक्सीकरण प्रक्रियाएं बैटरी तापमान को 500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर रख सकती हैं, जिससे द्वितीयक ज्वलनशील पदार्थों में आग लगने की संभावना होती है, साथ ही चरम स्थितियों में रिसाव, विस्फोट या आग लग सकती है। इन जोखिमों को कम करने के लिए कई लिथियम-आयन बैटरियों (और बैटरी पैक) में असफल-सुरक्षित परिपथ होता है जो बैटरी को तब डिस्कनेक्ट कर देता है जब इसका वोल्टेज प्रति बैटरी 3-4.2V की सुरक्षित सीमा से बाहर होता है,^[48]^[155] या जब अधिक आवेशित किया जाता है। लिथियम बैटरी पैक, विक्रेता द्वारा निर्मित हों या अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा प्रभावी बैटरी प्रबंधन परिपथ के बिना इन कारणों के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। अपूर्णतः प्रारूप या कार्यान्वित बैटरी प्रबंधन परिपथ मे समस्याएँ उत्पन्न कर सकते हैं। यह निश्चित करना कठिन है कि कोई विशेष बैटरी प्रबंधन परिपथ ठीक से कार्यान्वित किया गया है।

वोल्टेज सीमा

लिथियम-आयन बैटरी 2.5 और 3.65/4.1/4.2 या 4.35V (बैटरी के घटकों के आधार पर) के बीच सुरक्षित बैटरियों के बाहर वोल्टेज दर के कारण तनाव के प्रति संवेदनशील होती हैं। इस वोल्टेज सीमा से अधिक होने पर समय से पहले समय सीमा नष्ट हो जाती है और बैटरियों में प्रतिक्रियाशील घटकों के कारण सुरक्षा जोखिम उत्पन्न हो जाता है।^[156] जब लंबे समय तक संग्रहीत किया जाता है तो सुरक्षा परिपथ का छोटा धारा ड्रा बैटरी को उसके शटऑफ वोल्टेज से नीचे ले जा सकता है तब सामान्य आवेश नष्ट हो सकते हैं क्योंकि बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) इस बैटरी (या आवेश) की "विफलता" का रिकॉर्ड रख सकती है। कई प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियों को 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे सुरक्षित रूप से आवेश नहीं किया जा सकता है,^[157] क्योंकि इसके परिणामस्वरूप बैटरी के एनोड पर लिथियम की परत चढ़ सकती है, जिससे आंतरिक लघु-परिपथ पथ जैसी जटिलताएं हो सकती हैं।^{[citation needed]}

प्रत्येक बैटरी में अन्य सुरक्षा सुविधाओं की आवश्यकता होती है:^{[by whom?]}^[48]

शट-डाउन विभाजक (अति ताप के लिए)

टियर-अवे टैब (आंतरिक दाब के लिए)
वेंट (गंभीर रूप से गैस निकलने की स्थिति में दाब के लिए)
तापीय व्यवधान (अतिवर्तमान/अतिआवेश/पर्यावरणीय जोखिम)

ये सुविधाएँ आवश्यक हैं क्योंकि ऋणात्मक इलेक्ट्रोड उपयोग के समय ऊष्मा उत्पन्न करता है, जबकि धनात्मक इलेक्ट्रोड ऑक्सीजन का उत्पादन कर सकता है। हालाँकि ये अतिरिक्त उपकरण बैटरियों के अंदर जगह घेरते हैं, विफलता के बिंदु जोड़ते हैं और सक्रिय होने पर बैटरी को अपरिवर्तनीय रूप से अक्षम कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त ये विशेषताएं निकेल धातु हाइड्राइड बैटरी की तुलना में लागत बढ़ाती हैं, जिसके लिए केवल हाइड्रोजन/ऑक्सीजन पुनर्संयोजन उपकरण और बैक-अप दाब वाल्व की आवश्यकता होती है।^[155] बैटरियों के अंदर सम्मिलित प्रदूषक तत्व इन सुरक्षा उपकरणों को हरा सकते हैं। इसके अतिरिक्त, इन सुविधाओं को सभी प्रकार की बैटरियों पर प्रयुक्त नहीं किया जा सकता है, उदाहरण के लिए प्रिज्मीय उच्च धारा बैटरियों को वेंट या तापीय स्थिरता से सुसज्जित नहीं किया जा सकता है। उच्च धारा वाली बैटरियों को अत्यधिक गर्मी या ऑक्सीजन का उत्पादन नहीं करना चाहिए, ऐसा न हो कि विफलता हो, संभवतः हिंसक। इसके अतिरिक्त, उन्हें आंतरिक तापीय फ़्यूज़ से सुसज्जित किया जाना चाहिए जो एनोड और कैथोड के उनकी तापीय सीमा तक पहुंचने से पहले कार्य करते हैं।^{[citation needed]}

लिथियम-आयन बैटरियों में लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड धनात्मक इलेक्ट्रोड धातु को लिथियम धातु फॉस्फेट जैसे लिथियम आयरन फॉस्फेट (एलएफपी) के साथ परिवर्तन से चक्र गणना, जीवनकाल और सुरक्षा में सुधार होता है, लेकिन क्षमता कम हो जाती है। 2006 तक इन सुरक्षित लिथियम-आयन बैटरियों का उपयोग मुख्य रूप से इलेक्ट्रिक कारों और अन्य बड़ी क्षमता वाली बैटरी अनुप्रयोगों में किया जाता था, जहां सुरक्षा महत्वपूर्ण होती है।^[158]

प्रत्यावहन

अक्टूबर 2004 में क्योसेरा वायरलेस ने प्रतिलिपि की पहचान करने के लिए लगभग 1 मिलियन मोबाइल फोन बैटरियों का प्रत्यावहन किया।^[159]
दिसंबर 2005 में डेल ने लगभग 22,000 लैपटॉप कंप्यूटर बैटरी और अगस्त 2006 में 4.1 मिलियन बैटरियों का प्रत्यावहन किया।^[160]
2006 में, डेल, सोनी, एप्पल, लेनोवो, पैनासोनिक, तोशिबा, हिताची, फुजित्सु और शार्प लैपटॉप में प्रयुक्त की गई लगभग 10 मिलियन सोनी बैटरियों को वापस बुला लिया गया। निर्माण के समय बैटरियों को धातु के कणों द्वारा आंतरिक संदूषण के प्रति संवेदनशील पाया गया था। कुछ परिस्थितियों में ये कण विभाजक को छेद सकते हैं, जिससे जोखिम लघु परिपथ हो सकता है।^[161]
मार्च 2007 में, कंप्यूटर निर्माता लेनोवो ने विस्फोट के जोखिम में लगभग 205,000 बैटरियों का प्रत्यावहन किया।
अगस्त 2007 में, मोबाइल फोन निर्माता नोकिया ने अतिआवेशित और विस्फोट के जोखिम में 46 मिलियन से अधिक बैटरी को याद किया।^[162] ऐसी एक घटना फिलीपींस में हुई जिसमें नोकिया N91 सम्मिलित है, जिसमें BL-5C बैटरी का उपयोग किया गया था।^[163]
सितंबर 2016 में, सैमसंग ने 35 की पुष्टि की आग के बाद लगभग 2.5 मिलियन गैलेक्सी नोट 7 फोन का प्रत्यावहन किया।^[164] प्रत्यावहन करते हुए सैमसंग की बैटरी में एक विनिर्माण डिजाइन दोष के कारण था, जिसके कारण आंतरिक धनात्मक और ऋणात्मक ध्रुवों को छूना पड़ा था।^[165]

परिवहन प्रतिबंध

2013 में आग लग गई

परिवहन कक्षा 9 ए: लिथियम बैटरी

अंतर्राष्ट्रीय हवाई परिवहन संघ का अनुमान है कि प्रत्येक वर्ष एक अरब से अधिक लिथियम धातु और लिथियम-आयन बैटरी उड़ाए जाते हैं।^[150] आग के जोखिम के कारण विमान में कुछ प्रकार की लिथियम बैटरियों को प्रतिबंधित किया जा सकता है।^[166]^[167] कुछ डाक प्रशासन लिथियम और लिथियम-आयन बैटरियों की हवाई शिपिंग (ईएमएस सहित) को या तो अलग से या उपकरण में स्थापित करने पर प्रतिबंध लगाते हैं।

इलेक्ट्रिक वाहन आपूर्ति श्रृंखला

इलेक्ट्रिक वाहन आपूर्ति श्रृंखला में अपरिष्कृत धातु का खनन और शोधन और विनिर्माण प्रक्रियाएं सम्मिलित हैं जो इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लिथियम आयन बैटरी और अन्य घटकों का उत्पादन करती हैं। लिथियम-आयन बैटरी आपूर्ति श्रृंखला समग्र ईवी आपूर्ति श्रृंखला का एक प्रमुख घटक है और वाहन के मूल्य में बैटरी की भागेदारी 30%-40% है। लिथियम, कोबाल्ट, ग्रेफाइट, निकेल और मैंगनीज सभी महत्वपूर्ण खनिज हैं जो इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी के लिए आवश्यक हैं। इलेक्ट्रिक वाहन विणपन में वृद्धि के कारण इन धातुओ की मांग तीव्रता से बढ़ रही है, जो काफी हद तक नवीकरणीय ऊर्जा में प्रस्तावित संक्रमण से प्रेरित है। इन धातुओ के लिए आपूर्ति श्रृंखला को सुरक्षित करना एक प्रमुख विश्व आर्थिक मुद्दा है। अपरिष्कृत धातु की मांग को कम करने के लिए बैटरी प्रौद्योगिकी में पुनर्चक्रण और उन्नति प्रस्तावित योजनाए हैं। आपूर्ति श्रृंखला के कारण बाधाएँ उत्पन्न कर सकते हैं, ईवी की लागत बढ़ा सकते हैं और उनके क्षमता को अपेक्षाकृत कम कर सकते हैं।^[168]^[169]^[170]

बैटरी आपूर्ति श्रृंखला को कई चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। बैटरी खनिज सामान्यतः 50,000 मील की यात्रा करते हैं जहां से उन्हें निम्न प्रवाह विनिर्माण सुविधाओं तक निकाला जाता है। महत्वपूर्ण खनिजों के भंडार अधिकांश वैश्विक दक्षिण में कुछ ही देशों में केंद्रित हैं। इन भंडारों का खनन दुर्बल विनियमन, भ्रष्टाचार और पर्यावरणीय कमी के कारण आस-पास के समुदायों के लिए जोखिम उत्पन्न करता है। इन समुदायों को मानवाधिकारों के उल्लंघन, पर्यावरणीय न्याय के बाल श्रम की समस्याओं और खनन गतिविधियों से संदूषण की संभावित पीढ़ीगत समस्याओं का सामना करना पड़ता है।

पर्यावरणीय प्रभाव

लिथियम, निकेल और कोबाल्ट का निष्कर्षण, विलयन का निर्माण और खनन उपोत्पाद महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और स्वास्थ्य जोखिम प्रस्तुत करते हैं।^[168]^[169]^[170] जल प्रदूषण के कारण लिथियम का निष्कर्षण जलीय जीवन के लिए घातक हो सकता है।^[171] यह सतही जल संदूषण, पेयजल संदूषण, श्वसन संबंधी समस्याएं, पारिस्थितिकी तंत्र क्षरण और परिदृश्य क्षति का कारण माना जाता है।^[168] इससे शुष्क क्षेत्रों में पानी की खपत (प्रति टन 1.9 मिलियन लीटर लिथियम भी अस्थिर हो जाती है।^[172] लिथियम निष्कर्षण के बड़े पैमाने पर उपोत्पाद उत्पादन से बड़ी मात्रा में मैग्नीशियम और चूने के अपशिष्ट जैसी अस्पष्ट समस्याएं भी सामने आती हैं।^[172]

लिथियम खनन उत्तर और दक्षिण अमेरिका, एशिया, दक्षिण अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया और चीन में होता है।

एक किलोग्राम ली-आयन बैटरी के निर्माण में लगभग 67 मेगाजूल (एमजे) ऊर्जा लगती है।^[173]^[174] लिथियम-आयन बैटरी निर्माण की ग्लोबल वार्मिंग क्षमता खनन और विनिर्माण कार्यों में उपयोग किए जाने वाले ऊर्जा स्रोत पर निर्भर करती है और इसका अनुमान लगाना जटिल है, लेकिन 2019 के एक अध्ययन में 73 किलोग्राम CO2e/kWh का अनुमान लगाया गया है।^[175] प्रभावी पुनर्चक्रण से उत्पादन के कार्बन पदचिह्न को अपेक्षाकृत स्थिति तक कम किया जा सकता है।^[176]

ठोस अपशिष्ट और पुनर्चक्रण

लोहा, तांबा, निकेल और कोबाल्ट सहित ली-आयन बैटरी तत्वों को भस्मक और लैंडफिल के लिए सुरक्षित माना जाता है।^[177]^{[citation needed]} इन धातुओं को पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है,^[178]^[179] सामान्यतः अन्य धातुओ को जलाकर,^[180] लेकिन खनन सामान्यतः पुनर्चक्रण की तुलना में मितव्ययी रहता है ^[181] पुनर्चक्रण की लागत $3/kg हो सकती है और 2019 में 5% से कम लिथियम आयन बैटरियों को पुनर्चक्रण किया जा रहा था।^[182] 2018 के बाद से पुनर्चक्रण उपज में अपेक्षाकृत वृद्धि हुई है और लिथियम, मैंगनीज, एल्यूमीनियम, विद्युत् अपघट्य के कार्बनिक विलयन और ग्रेफाइट को औद्योगिक पैमाने पर पुनर्प्राप्त करना संभव है।^[183] बैटरी के निर्माण में सम्मिलित सबसे कीमती धातु कोबाल्ट है। लिथियम प्रयुक्त की जाने वाली अन्य धातुओं की तुलना में कम कीमती है और इसे लगभग ही कभी पुनर्नवीनीकरण किया जाता है,^[180] लेकिन पुनर्चक्रण से भविष्य में इसकी कमी को रोका जा सकता है।^[178]

बैटरी अपशिष्ट का संचय तकनीकी चुनौतियाँ और स्वास्थ्य संबंधी जोखिम प्रस्तुत करता है।^[184] चूँकि इलेक्ट्रिक कारों का पर्यावरणीय प्रभाव लिथियम-आयन बैटरियों के उत्पादन से बहुत अधिक प्रभावित होता है, इसलिए अपशिष्ट को पुन: उपयोग करने के कुशल तरीकों का विकास महत्वपूर्ण है।^[183] पुनर्चक्रण एक बहु-चरणीय प्रक्रिया है, जो उपयोग से पहले बैटरियों के भंडारण से प्रारम्भ होता है। इसके बाद मैन्युअल परीक्षण, अलग करना और अंत में बैटरी घटकों का रासायनिक पृथक्करण होता है। पूर्ण पुनर्चक्रण की तुलना में बैटरी के पुन: उपयोग को प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि इस प्रक्रिया में कम ऊर्जा होती है। चूँकि ये बैटरियाँ टायर रबर जैसे पारंपरिक वाहन अपशिष्ट की तुलना में बहुत अधिक प्रतिक्रियाशील होती हैं, इसलिए प्रयुक्त बैटरियों को एकत्र करने में महत्वपूर्ण जोखिम होते हैं।^[185]

पाइरोमेटलर्जिकल पुनरुत्थान

पाइरोमेटालर्जिकल विधि बैटरी में धातु ऑक्साइड के घटकों को Co, Cu, Fe और Ni के मिश्र धातु में कम करने के लिए उच्च तापमान वाली भट्टी का उपयोग किया जाता है। यह पुनर्चक्रण की सबसे सामान्य और व्यावसायिक रूप से स्थापित विधि है और गलाने की दक्षता बढ़ाने और उष्मगतिकी में सुधार करने के लिए इसे अन्य समान बैटरियों के साथ जोड़ा जा सकता है। धातु धारा संग्राहक गलाने की प्रक्रिया में सहायता करते हैं, जिससे पूरी बैटरियों या मॉड्यूल को एक ही बार में पिघलाया जा सकता है।^[186] इस विधि का उत्पाद धातु मिश्र धातु, स्लैग और गैस का संग्रह है। उच्च तापमान पर बैटरी बैटरियों को एक साथ रखने के लिए उपयोग किए जाने वाले बहुलक जल जाते हैं और धातु मिश्र धातु को हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रक्रिया के माध्यम से अपने अलग-अलग घटकों में अलग किया जा सकता है। स्लैग को और अधिक परिष्कृत किया जा सकता है या सीमेंट उद्योग में उपयोग किया जा सकता है। यह प्रक्रिया अपेक्षाकृत जोखिम-मुक्त है और बहुलक दहन से होने वाली एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया आवश्यक इनपुट ऊर्जा को कम कर देती है। हालाँकि इस प्रक्रिया में, प्लास्टिक, विद्युत् अपघट्य और लिथियम लवण नष्ट हो जाते है।^[187]

हाइड्रोमेटालर्जिकल धातुओं का पुनर्ग्रहण

इस विधि में कैथोड से वांछित धातुओं को निकालने के लिए जलीय विलयन का उपयोग सम्मिलित है। सबसे सामान्य अभिकर्मक सल्फ्यूरिक अम्ल है।^[188] लीचिंग दर को प्रभावित करने वाले कारकों में अम्ल की सांद्रता, समय, तापमान, ठोस से तरल अनुपात और अपेक्षाकृत कम करने वाले अभिकर्मक सम्मिलित हैं।^[189] यह प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध है कि H₂O₂ प्रतिक्रिया के माध्यम से लीचिंग की दर को तीव्र करने के लिए एक कम करने वाले अभिकर्मक के रूप में कार्य करता है:^{[citation needed]}

2LiCoO₂(s) + 3H₂SO₄ + H₂O₂ → 2CoSO₄(aq) + Li₂SO₄ + 4H₂O + O₂

एक बार निक्षालित होने के बाद विलयन के पीएच स्तर को परिवर्तित करके नियंत्रित वर्षा प्रतिक्रियाओं के माध्यम से धातुओं को निकाला जा सकता है। सबसे महंगी धातु कोबाल्ट, सल्फेट, ऑक्सालेट, हाइड्रॉक्साइड या कार्बोनेट के रूप में पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। हाल ही में पुनर्चक्रण विधियों में निक्षालित धातुओं से कैथोड के प्रत्यक्ष पुनरुत्पादन का प्रयोग किया गया है। इन प्रक्रियाओं में लक्ष्य कैथोड समरूपता के लिए विभिन्न निक्षालित धातुओं की सांद्रता को पहले से मापा जाता है और फिर कैथोड को प्रत्यक्ष रूप से संश्लेषित किया जाता है।^[190]

हालाँकि, इस विधि के साथ मुख्य समस्या यह है कि बड़ी मात्रा में वियोग्य की आवश्यकता होती है और निराकरण की उच्च लागत होती है। हालाँकि बैटरियों को विभाजित करना आसान है, प्रारम्भ में कैथोड और एनोड को मिलाने से प्रक्रिया जटिल हो जाती है। इसलिए उन्हें भी अलग करने की आवश्यकता होती है। दुर्भाग्य से बैटरियों का धारा प्रारूप प्रक्रिया को अपेक्षाकृत जटिल बना देता है और संवृत-लूप बैटरी सिस्टम में धातुओं को अलग करना भिन्न भिन्न स्थानों पर जटिल हो सकता है।^[191]

प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण

प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण में इलेक्ट्रोड से कैथोड या एनोड को निकालना, उसकी पुनर्निर्माण करना और फिर एक नई बैटरी में पुन: उपयोग करना सम्मिलित है। क्रिस्टल आकारिकी में बहुत कम परिवर्तन के साथ मिश्रित धातु-आक्साइड को नए इलेक्ट्रोड में जोड़ा जा सकता है। इस प्रक्रिया में सामान्यतः पुनर्चक्रण से होने वाले क्षरण के कारण कैथोड में लिथियम की हानि को पूरा करने के लिए नए लिथियम को सम्मिलित करना सम्मिलित होता है। कैथोड परत को विघटित बैटरियों से प्राप्त किया जाता है, फिर एनएमपी में भिगोया जाता है और अतिरिक्त एकत्र कैथोड को हटाने के लिए सोनिकेशन से गुजरना पड़ता है। एनीलीन से पहले इसे LiOH/Li₂SO₄ युक्त विलयन से जलतापीय रूप से उपचारित किया जाता है।^[192]

यह विधि गैर-कोबाल्ट आधारित बैटरियों के लिए अपेक्षाकृत लागत प्रभावी है क्योंकि कच्ची धातु से लागत का बड़ा भाग पूरा नहीं होता है। प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण समय लेने वाले और कीमती शुद्धिकरण चरणों से बचाता है, जो कम लागत वाले कैथोड जैसे LiMn₂O₄ और LiFePO₄ के लिए बहुत अच्छा है। इन मितव्ययी कैथोड के लिए अधिकांश लागत अंतः स्थापित ऊर्जा और कार्बन पदचिह्न कच्ची धातु के अतिरिक्त विनिर्माण से जुड़े हैं।^[193] यह प्रयोगात्मक रूप से दिखाया गया है कि प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण प्राचीन ग्रेफाइट के समान गुणों को पुन: उत्पन्न कर सकता है।

विधि का दोष सेवानिवृत्त बैटरी की स्थिति में है। ऐसी स्थितियों में जहां बैटरी अपेक्षाकृत स्वस्थ है, प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण में इसके गुणों को निष्कासित कर सकता है। हालाँकि उन बैटरियों के लिए जहां आवेश की स्थिति अपेक्षाकृत कम है प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण निवेश के योग्य नहीं हो सकता है। प्रक्रिया को विशिष्ट कैथोड संरचना के अनुरूप भी बनाया जाना चाहिए और इसलिए प्रक्रिया को एक समय में एक प्रकार की बैटरी में परिवर्तित किया जाना चाहिए।^[194] अंत में तीव्रता से विकसित हो रही बैटरी तकनीक के समय में आज बैटरी का प्रारूप अब एक दशक बाद वांछनीय नहीं रह जाएगा, जिससे प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण अप्रभावी हो सकता है।

मानवाधिकार प्रभाव

लिथियम आयन बैटरियों के लिए अपरिष्कृत धातु का निष्कर्षण स्थानीय लोगों और भूमि-आधारित स्वदेशी जनसंख्या के लिए जोखिम उत्पन्न कर सकता है।

कांगो लोकतांत्रिक गणराज्य से प्राप्त कोबाल्ट का खनन प्रायः कुछ सुरक्षा सावधानियों के साथ हाथ के औजारों का उपयोग करके श्रमिकों द्वारा किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रायः चोटें और मौतें होती हैं।^[195] इन खदानों के प्रदूषण ने लोगों को जहरीले रसायनों के संपर्क में ला दिया है, जिसके विषय में स्वास्थ्य अधिकारियों का मानना है कि यह जन्म दोष और सांस लेने में कठिनाई का कारण बनता है।^[196] मानवाधिकार कार्यकर्ताओं ने आरोप लगाया है और खोजी पत्रकारिता ने इसकी पुष्टि की है,^[197]^[198] कि इन खदानों में बाल श्रम का उपयोग किया जाता है।^[199]^[200]

अर्जेंटीना में लिथियम निष्कर्षण संस्थाओं और स्वदेशी लोगों के बीच संबंधों के एक अध्ययन से संकेत प्राप्त होता है कि राज्य ने स्वदेशी लोगों के स्वतंत्र पूर्व और सूचित सहमति के अधिकार की रक्षा नहीं की है और निष्कर्षण संस्थाओं ने सामान्यतः सूचना से समुदाय की अभिगम्यता को नियंत्रित रखा हैं परियोजनाओ और लाभ को साझा करने के लिए चर्चा के नियमों को निर्धारित करती हैं।^[201]

संयुक्त राज्य अमेरिका नेवादा में थैकर के पास लिथियम खदान के विकास को कई स्वदेशी जनजातियों के विरोध और आरोपों का सामना करना पड़ा है, जिन्होंने कहा है कि उन्हें मुक्त पूर्व और सूचित सहमति प्रदान नहीं की गई थी। यह परियोजना सांस्कृतिक और पवित्र स्थलों को जोखिम में डालती है।^[202] संसाधन निष्कर्षण और लापता एवं हत्या की गई स्वदेशी महिलाओं के बीच संबंधों ने भी स्थानीय समुदायों को चिंता व्यक्त करने के लिए प्रेरित किया है कि यह परियोजना स्वदेशी महिलाओं के लिए जोखिम उत्पन्न करेगी। जिसके प्रदर्शनकारियों ने जनवरी 2021 मे प्रस्तावित खदान स्थल को अधिकृत कर लिया हैं।^[203]^[204]^[205]

अनुसंधान

शोधकर्ता इन बैटरियों की विद्युत घनत्व, सुरक्षा, चक्र स्थायित्व (बैटरी जीवन), आवेश समय, लागत और अन्य विशेषताओं के साथ-साथ अनुसंधान विधियों और उपयोगों को अपेक्षाकृत बनाने के लिए सक्रिय रूप से कार्य कर रहे हैं।

यह भी देखें

बोरेट ऑक्सालेट
वाणिज्यिक बैटरी प्रकारों की तुलना
यूरोपीय बैटरी गठबंधन
सूक्ष्मवायर बैटरी
ठोस अवस्था बैटरी
पतली-फिल्म लिथियम-आयन बैटरी
ब्लेड बैटरी
फ्लो बैटरी
वीआरएलए बैटरी

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v t e Electrochemical cells
Types	Galvanic cell Voltaic pile Battery Flow battery Trough battery Concentration cell Fuel cell Thermogalvanic cell
Primary cell (non-rechargeable)	Alkaline Aluminium–air Bunsen Chromic acid Clark Daniell Dry Edison–Lalande Grove Leclanché Lithium metal Lithium–air Mercury Metal-air battery Nickel oxyhydroxide Silicon–air Silver oxide Weston Zamboni Zinc–air Zinc–carbon
Secondary cell (rechargeable)	Automotive Lead–acid gel / VRLA Lithium–air Lithium ion Lithium–polymer Lithium–iron–phosphate Lithium–titanate Lithium–sulfur Dual carbon Metal–air battery Molten salt Nanopore Nanowire Nickel–cadmium Nickel–hydrogen Nickel–iron Nickel–lithium Nickel–metal hydride Nickel–zinc Polysulfide–bromide Potassium ion Rechargeable alkaline Silver–zinc Silver–cadmium Sodium ion Sodium–sulfur Solid state Vanadium redox Zinc–bromine Zinc–cerium
Other cell	Solar cell Fuel cell Atomic battery
Cell parts	Anode Binder Catalyst Cathode Electrode Electrolyte Half-cell Ions Salt bridge Semipermeable membrane

v t e वैकल्पिक ईंधन वाहन
ईंधन सेल	ईंधन सेल वाहन
मानव शक्ति	बिजली की साइकिल पेडेलक
सौर ऊर्जा	सौर वाहन सौर कार प्रोटोटाइप की सूची सौर बस इलेक्ट्रिक विमान इलेक्ट्रिक बोट
संपीड़ित-हवा इंजन	संपीड़ित वायु कार संपीड़ित-हवा वाहन टेस्ला टरबाइन
इलेक्ट्रिक बैटरी और मोटर	बैटरी-इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव बैटरी इलेक्ट्रिक मल्टीपल यूनिट कैटर मेट्रोट्रोली इलेक्ट्रिक विमान बिजली की साइकिल पेडेलक इलेक्ट्रिक बोट इलेक्ट्रिक बस बैटरी इलेक्ट्रिक बस इलेक्ट्रिक कार सूची इलेक्ट्रिक ट्रक इलेक्ट्रिक प्लेटफ़ॉर्म ट्रक विद्युतीय वाहन बैटरी इलेक्ट्रिक वाहन इलेक्ट्रिक मोटरसाइकिल और स्कूटर इलेक्ट्रिक किक स्कूटर ईंधन सेल वाहन gyro फ्लाईव्हील लोकोमोटिव हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन हाइब्रिड ट्रेन पड़ोस इलेक्ट्रिक वाहन प्लग-इन इलेक्ट्रिक वाहन सूची प्लग-इन हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन सौर वाहन सौर कार सौर बस
बायोफ्यूल ICE	शराब ईंधन बायोडीजल बायोगैस ब्यूटानोल ईंधन बायोगैसोलिन सामान्य इथेनॉल ईंधन मिश्रण E85 इथेनॉल ईंधन लचीला-ईंधन वाहन मेथनॉल अर्थव्यवस्था मेथनॉल ईंधन लकड़ी गैस
हाइड्रोजन	ईंधन सेल वाहन हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था हाइड्रोजन वाहन हाइड्रोजन आंतरिक दहन इंजन वाहन
अन्य	ऑटोगस हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन तरल नाइट्रोजन वाहन प्राकृतिक गैस वाहन प्रोपेन
बहुनाशक	द्वि-ईंधन वाहन लचीला-ईंधन वाहन हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन हाइब्रिड ट्रेन हाइब्रिड वाहन मल्टीफ़्यूल प्लग-इन हाइब्रिड सौर वाहन सौर कार सौर बस इलेक्ट्रिक विमान इलेक्ट्रिक बोट
वृत्तचित्र	किसने इलेक्ट्रिक कार को खत्म किया? इलेक्ट्रिक कार क्या है? इलेक्ट्रिक कार का बदला '
यह सभी देखें	पवन-संचालित वाहन शून्य-उत्सर्जन वाहन

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-'''लिथियम-आयन''' या '''ली-आयन बैटरी''' एक प्रकार की रिचार्जेबल बैटरी है जो ऊर्जा संग्रहित करने के लिए लिथियम आयनों की प्रतिवर्ती कमी का उपयोग करती है। पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी का ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः ग्रेफाइट होता है, जो कार्बन का एक रूप है। इस ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को कभी-कभी एनोड भी कहा जाता है क्योंकि यह डिस्चार्ज के समय एनोड के रूप में कार्य करता है।<ref>{{cite web | url = http://phys.org/news/2013-04-memory-effect-lithium-ion-batteries.html | title = Memory effect now also found in lithium-ion batteries |access-date=5 August 2015}}</ref> धनात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः एक धातु ऑक्साइड होता है; धनात्मक इलेक्ट्रोड को कभी-कभी कैथोड भी कहा जाता है क्योंकि यह डिस्चार्ज के समय कैथोड के रूप में कार्य करता है। धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामान्य उपयोग में धनात्मक और ऋणात्मक रहते हैं, चाहे चार्जिंग हो या डिस्चार्जिंग और इसलिए एनोड और कैथोड की तुलना में उपयोग के लिए स्पष्ट शब्द हैं जो चार्जिंग के समय उलट जाते हैं।<ref>{{Cite journal|last1=Lain|first1=Michael J.|last2=Brandon|first2=James|last3=Kendrick|first3=Emma|date=December 2019|title=Design Strategies for High Power vs. High Energy Lithium Ion Cells|journal=Batteries|language=en|volume=5|issue=4|pages=64|doi=10.3390/batteries5040064|quote=Commercial lithium ion cells are now optimised for either high energy density or high power density. There is a trade off in cell design between the power and energy requirements.|doi-access=free}}</ref>
+'''ली-आयन''' या '''लिथियम आयन बैटरी''' एक प्रकार की पुनःआवेशनीय बैटरी है जो ऊर्जा संग्रहित करने के लिए लिथियम आयनों की प्रतिवर्ती कमी का उपयोग करती है। पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी का ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः ग्रेफाइट होता है, जो कार्बन का एक रूप है। इस ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को कभी-कभी एनोड भी कहा जाता है क्योंकि यह निर्वहन के समय एनोड के रूप में कार्य करता है।<ref>{{cite web | url = http://phys.org/news/2013-04-memory-effect-lithium-ion-batteries.html | title = Memory effect now also found in lithium-ion batteries |access-date=5 August 2015}}</ref> धनात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः एक धातु ऑक्साइड होता है धनात्मक इलेक्ट्रोड को कभी-कभी कैथोड भी कहा जाता है क्योंकि यह निर्वहन के समय कैथोड के रूप में कार्य करता है। धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामान्य उपयोग में धनात्मक और ऋणात्मक रहते हैं। इसलिए एनोड और कैथोड की तुलना में उपयोग के लिए स्पष्ट शब्द हैं जो आवेशन के समय व्युत्क्रमित हो जाते हैं।<ref>{{Cite journal|last1=Lain|first1=Michael J.|last2=Brandon|first2=James|last3=Kendrick|first3=Emma|date=December 2019|title=Design Strategies for High Power vs. High Energy Lithium Ion Cells|journal=Batteries|language=en|volume=5|issue=4|pages=64|doi=10.3390/batteries5040064|quote=Commercial lithium ion cells are now optimised for either high energy density or high power density. There is a trade off in cell design between the power and energy requirements.|doi-access=free}}</ref>
-इलेक्ट्रोलाइट सामान्यतः एक कार्बनिक वियोग्य में लिथियम नमक होता है।
+विद्युत् अपघट्य सामान्यतः एक कार्बनिक वियोग्य में लिथियम लवण होता है।
-यह पोर्टेबल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिक वाहनों में उपयोग की जाने वाली प्रमुख बैटरी प्रकार है। ग्रिड-स्केल ऊर्जा भंडारण और सैन्य और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए भी इसका महत्वपूर्ण उपयोग देखा जाता है। अन्य रिचार्जेबल बैटरी प्रौद्योगिकियों की तुलना में, ली-आयन बैटरियों में उच्च ऊर्जा घनत्व, कम स्व-निर्वहन और कोई मेमोरी प्रभाव नहीं होता है (हालांकि एलएफपी कोशिकाओं में रिपोर्ट किया गया एक छोटा मेमोरी प्रभाव खराब तरीके से बनाई गई कोशिकाओं में पाया गया है)।
+यह पोर्टेबल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिक वाहनों में उपयोग की जाने वाली प्रमुख बैटरी प्रकार है। विद्युत् वितरण ऊर्जा भंडारण, सैन्य और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए भी इसका महत्वपूर्ण उपयोग देखा जाता है अन्य पुनःआवेशनीय बैटरी प्रौद्योगिकियों की तुलना में ली-आयन बैटरियों में उच्च ऊर्जा घनत्व, कम स्व-निर्वहन और कोई मेमोरी प्रभाव नहीं होता है। हालांकि एलएफपी बैटरियों में रिपोर्ट किया गया एक छोटा मेमोरी प्रभाव अपूर्णतः प्रकार से बनाई गई बैटरियों में पाया गया है।
-विभिन्न प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियों की रसायन विज्ञान, प्रदर्शन, लागत और सुरक्षा विशेषताएँ अलग-अलग होती हैं। अधिकांश वाणिज्यिक ली-आयन कोशिकाएं सक्रिय सामग्री के रूप में इंटरकलेशन यौगिकों का उपयोग करती हैं। एनोड या ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः ग्रेफाइट होता है, हालांकि सिलिकॉन-कार्बन का भी तेजी से उपयोग किया जा रहा है। कोशिकाओं का निर्माण ऊर्जा या शक्ति घनत्व को प्राथमिकता देने के लिए किया जा सकता है।<ref>{{cite journal |last1=Mauger |first1=A |last2=Julien |first2=C.M.  | date = 28 June 2017  | title = Critical review on lithium-ion batteries: are they safe? Sustainable? |journal=Ionics |volume=23 |issue=8 |pages=1933–1947  | doi = 10.1007/s11581-017-2177-8 |s2cid=103350576  | url = https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01558209/file/Mauger_2017_Critical_review_on.pdf }}</ref><ref name="E-electric20200604">
+विभिन्न प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियों की रसायन प्रक्रिया, प्रदर्शन, लागत और सुरक्षा विशेषताएँ अलग-अलग होती हैं। अधिकांश वाणिज्यिक ली-आयन बैटरी सक्रिय धातु के रूप में अंतर्निवेशन यौगिकों का उपयोग करती हैं। एनोड या ऋणात्मक इलेक्ट्रोड मे सामान्यतः ग्रेफाइट होता है। हालांकि सिलिकॉन-कार्बन का भी इसमे तीव्रता से उपयोग किया जा रहा है। बैटरियों का निर्माण ऊर्जा या क्षमता घनत्व को प्राथमिकता देने के लिए किया जा सकता है।<ref>{{cite journal |last1=Mauger |first1=A |last2=Julien |first2=C.M.  | date = 28 June 2017  | title = Critical review on lithium-ion batteries: are they safe? Sustainable? |journal=Ionics |volume=23 |issue=8 |pages=1933–1947  | doi = 10.1007/s11581-017-2177-8 |s2cid=103350576  | url = https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01558209/file/Mauger_2017_Critical_review_on.pdf }}</ref><ref name="E-electric20200604">
-{{cite AV media |url=https://www.youtube.com/watch?v=WigjD2CZAJE&t=233s |title=Sandy Munro on Tesla's Battery Tech Domination |date=4 June 2020 |medium=video |publisher=E for Electric |time=3:53–5:50 |access-date=29 June 2020 |via=YouTube |people=Mark Ellis, Sandy Munro}}</ref> हैंडहेल्ड इलेक्ट्रॉनिक्स ज्यादातर लिथियम पॉलिमर बैटरी (इलेक्ट्रोलाइट के रूप में पॉलिमर जेल के साथ), लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड {{chem|LiCoO|2}} कैथोड सामग्री और ग्रेफाइट एनोड का उपयोग करते हैं, जो एक साथ उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान करते हैं।,<ref name="ieee">{{cite web  | title = IEEE Medal for Environmental and Safety Technologies Recipients  | url = https://www.ieee.org/about/awards/bios/environmental-safety-recipients.html |website=[[IEEE Medal for Environmental and Safety Technologies]] |publisher=[[Institute of Electrical and Electronics Engineers]] |access-date=29 July 2019}}</ref><ref name="NIMS">{{cite news  | title = NIMS Award Goes to Koichi Mizushima and Akira Yoshino  | url = https://www.nims.go.jp/eng/news/press/2016/10/201610120.html |access-date=9 April 2020 |publisher=[[National Institute for Materials Science]]  | date = 2016-09-14}}</ref> लिथियम आयरन फॉस्फेट {{chem|LiMn|2|O|4}} लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड {{chem|LiFePO|4}} स्पिनल, या {{chem|Li|2|MnO|3}}-आधारित लिथियम समृद्ध परत सामग्री, एलएमआर-एनएमसी और लिथियम निकल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड ({{chem|LiNiMnCoO|2}} या NMC) लंबे जीवन प्रदान कर सकते हैं और बेहतर दर क्षमता हो सकती है। एनएमसी और इसके डेरिवेटिव का व्यापक रूप से परिवहन के विद्युतीकरण में उपयोग किया जाता है, जो वाहनों से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने के लिए मुख्य प्रौद्योगिकियों (नवीकरणीय ऊर्जा के साथ संयुक्त) में से एक है।<ref>{{cite web | url = http://www.cleantech.com/news/3694/electrovaya-tata-motors-make-electric-indica |archive-url=https://web.archive.org/web/20110509010846/http://www.cleantech.com/news/3694/electrovaya-tata-motors-make-electric-indica |archive-date=9 May 2011  | title = Electrovaya, Tata Motors to make electric Indica  | date = 14 October 2008| author=Ballon, Massie Santos|publisher=cleantech.com|access-date=11 June 2010}}</ref>
+{{cite AV media |url=https://www.youtube.com/watch?v=WigjD2CZAJE&t=233s |title=Sandy Munro on Tesla's Battery Tech Domination |date=4 June 2020 |medium=video |publisher=E for Electric |time=3:53–5:50 |access-date=29 June 2020 |via=YouTube |people=Mark Ellis, Sandy Munro}}</ref> हैंडहेल्ड इलेक्ट्रॉनिक्स अधिकांश लिथियम बहुलक बैटरी (विद्युत् अपघट्य के रूप में बहुलक जेल के साथ), लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड {{chem|LiCoO|2}} कैथोड धातु और ग्रेफाइट एनोड का उपयोग करते हैं, जो एक साथ उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान करते हैं।<ref name="ieee">{{cite web  | title = IEEE Medal for Environmental and Safety Technologies Recipients  | url = https://www.ieee.org/about/awards/bios/environmental-safety-recipients.html |website=[[IEEE Medal for Environmental and Safety Technologies]] |publisher=[[Institute of Electrical and Electronics Engineers]] |access-date=29 July 2019}}</ref><ref name="NIMS">{{cite news  | title = NIMS Award Goes to Koichi Mizushima and Akira Yoshino  | url = https://www.nims.go.jp/eng/news/press/2016/10/201610120.html |access-date=9 April 2020 |publisher=[[National Institute for Materials Science]]  | date = 2016-09-14}}</ref> लिथियम आयरन फॉस्फेट {{chem|LiMn|2|O|4}} लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड {{chem|LiFePO|4}} स्पिनल या {{chem|Li|2|MnO|3}} आधारित लिथियम समृद्ध परत धातु, एलएमआर-एनएमसी और लिथियम निकेल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड ({{chem|LiNiMnCoO|2}} या NMC) लंबा जीवन प्रदान कर सकते हैं और अपेक्षाकृत दर क्षमता अधिक हो सकती है। एनएमसी और इसके व्युत्पन्न का व्यापक रूप से परिवहन के विद्युतीकरण में उपयोग किया जाता है, जो वाहनों से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को अपेक्षाकृत कम करने के लिए मुख्य प्रौद्योगिकियों (नवीकरणीय ऊर्जा के साथ संयुक्त) में से एक है।<ref>{{cite web | url = http://www.cleantech.com/news/3694/electrovaya-tata-motors-make-electric-indica |archive-url=https://web.archive.org/web/20110509010846/http://www.cleantech.com/news/3694/electrovaya-tata-motors-make-electric-indica |archive-date=9 May 2011  | title = Electrovaya, Tata Motors to make electric Indica  | date = 14 October 2008| author=Ballon, Massie Santos|publisher=cleantech.com|access-date=11 June 2010}}</ref>
-एम. स्टेनली व्हिटिंगम ने 1970 के दशक में इंटरकलेशन इलेक्ट्रोड की अवधारणा की खोज की और पहली रिचार्जेबल लिथियम-आयन बैटरी बनाई, जो टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड एनोड और लिथियम-एल्यूमीनियम कैथोड पर आधारित थी, हालांकि यह सुरक्षा मुद्दों से ग्रस्त थी और इसका कभी भी व्यावसायीकरण नहीं किया गया था।<ref>{{Cite web |date=2020-02-09 |title=Transportation @ProjectDrawdown |url=https://drawdown.org/sectors/transportation |access-date=2022-03-13 |website=Project Drawdown |language=en}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Zhang |first1=Runsen |last2=Fujimori |first2=Shinichiro |date=2020-02-19 |title=The role of transport electrification in global climate change mitigation scenarios |url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ab6658 |journal=Environmental Research Letters |language=en |volume=15 |issue=3 |pages=034019 |doi=10.1088/1748-9326/ab6658 |bibcode=2020ERL....15c4019Z |s2cid=212866886 |issn=1748-9326}}</ref> जॉन गुडएनफ़ ने कैथोड के रूप में लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड का उपयोग करके 1980 में इस काम का विस्तार किया। आधुनिक ली-आयन बैटरी का पहला प्रोटोटाइप, जो लिथियम धातु के बजाय कार्बोनेसियस एनोड का उपयोग करता है, 1985 में अकीरा योशिनो द्वारा विकसित किया गया था, जिसे 1991 में योशियो निशी के नेतृत्व में सोनी और असाही कासी टीम द्वारा व्यावसायीकरण किया गया था।
+एम. स्टेनली व्हिटिंगम ने 1970 के दशक में अंतर्निवेशन इलेक्ट्रोड की अवधारणा की खोज की और पहली पुनःआवेशनीय लिथियम-आयन बैटरी बनाई, जो टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड एनोड और लिथियम-एल्यूमीनियम कैथोड पर आधारित थी। हालांकि यह सुरक्षा समस्याओं से ग्रस्त थी और इसका कभी भी व्यावसायीकरण नहीं किया गया था।<ref>{{Cite web |date=2020-02-09 |title=Transportation @ProjectDrawdown |url=https://drawdown.org/sectors/transportation |access-date=2022-03-13 |website=Project Drawdown |language=en}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Zhang |first1=Runsen |last2=Fujimori |first2=Shinichiro |date=2020-02-19 |title=The role of transport electrification in global climate change mitigation scenarios |url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ab6658 |journal=Environmental Research Letters |language=en |volume=15 |issue=3 |pages=034019 |doi=10.1088/1748-9326/ab6658 |bibcode=2020ERL....15c4019Z |s2cid=212866886 |issn=1748-9326}}</ref> जॉन गुडएनफ़ ने कैथोड के रूप में लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड का उपयोग करके 1980 में इस कार्य का विस्तार किया था। आधुनिक ली-आयन बैटरी का पहला प्रोटोटाइप, जो लिथियम धातु के अतिरिक्त कार्बोनेसियस एनोड का उपयोग करता है।1985 में अकीरा योशिनो द्वारा विकसित किया गया था, जिसे 1991 में योशियो निशी के नेतृत्व में सोनी और असाही कासी के समूह द्वारा व्यावसायीकरण किया गया था।
-लिथियम-आयन बैटरियां सुरक्षा के लिए जोखिम हो सकती हैं यदि उन्हें ठीक से इंजीनियर और निर्मित न किया जाए क्योंकि कोशिकाओं में ज्वलनशील इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं और यदि क्षतिग्रस्त या गलत तरीके से चार्ज किए जाते हैं, तो विस्फोट और आग लग सकती है। सुरक्षित लिथियम-आयन बैटरियों के निर्माण में काफी प्रगति हुई है।<ref>{{cite journal | doi = 10.1021/acssuschemeng.7b00046 | title = Lithium-Ion Batteries with High Rate Capabilities |last= Eftekhari| first= Ali| year=2017| journal=ACS Sustainable Chemistry & Engineering| volume=5|issue=3|pages=2799–2816 }}</ref> ज्वलनशील इलेक्ट्रोलाइट को खत्म करने के लिए लिथियम आयन सभी ठोस अवस्था बैटरियों का विकास किया जा रहा है। अनुचित ढंग से पुनर्नवीनीकरण की गई बैटरियां विषाक्त अपशिष्ट उत्पन्न कर सकती हैं, विशेष रूप से जहरीली धातुओं से और आग लगने का जोखिम होता है। इसके अलावा, बैटरी में उपयोग किए जाने वाले लिथियम और अन्य प्रमुख रणनीतिक खनिजों के निष्कर्षण में महत्वपूर्ण समस्याएं हैं, लिथियम प्रायः शुष्क क्षेत्रों में पानी की सघनता वाला होता है और अन्य खनिज प्रायः कोबाल्ट जैसे संघर्षशील खनिज होते हैं। दोनों पर्यावरणीय मुद्दों ने कुछ शोधकर्ताओं को खनिज दक्षता और लौह-वायु बैटरी जैसे विकल्पों में सुधार करने के लिए प्रोत्साहित किया है।
+लिथियम-आयन बैटरियां सुरक्षा के लिए जोखिम हो सकती हैं यदि उन्हें ठीक से इंजीनियर और निर्मित न किया जाए क्योंकि बैटरियों में ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य होते हैं और यदि क्षतिग्रस्त या गलत तरीके से आवेशित की जाती हैं, तो विस्फोट और आग लग सकती है। सुरक्षित लिथियम-आयन बैटरियों के निर्माण में अपेक्षाकृत प्रगति हुई है।<ref>{{cite journal | doi = 10.1021/acssuschemeng.7b00046 | title = Lithium-Ion Batteries with High Rate Capabilities |last= Eftekhari| first= Ali| year=2017| journal=ACS Sustainable Chemistry & Engineering| volume=5|issue=3|pages=2799–2816 }}</ref> ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य को नष्ट करने के लिए लिथियम आयन सभी ठोस अवस्था वाली बैटरियों का विकास किया जा रहा है। अनुप्रयुक्त रूप से पुनर्नवीनीकरण की गई बैटरियां विषाक्त अपशिष्ट उत्पन्न कर सकती हैं। विशेष रूप से जहरीली धातुओं से और आग लगने का जोखिम होता है। इसके अतिरिक्त बैटरी में उपयोग किए जाने वाले लिथियम और अन्य प्रमुख परिनियोजित खनिजों के निष्कर्षण में महत्वपूर्ण समस्याएं हैं, लिथियम प्रायः शुष्क क्षेत्रों में पानी की सघनता वाला होता है और अन्य खनिज प्रायः कोबाल्ट जैसे संघर्षशील खनिज होते हैं। दोनों पर्यावरणीय कारणों ने कुछ शोधकर्ताओं को खनिज दक्षता और लौह-वायु बैटरी जैसे विकल्पों में सुधार करने के लिए प्रोत्साहित किया है।
-लिथियम-आयन बैटरियों के अनुसंधान क्षेत्रों में जीवनकाल बढ़ाना, ऊर्जा घनत्व बढ़ाना, सुरक्षा में सुधार, लागत कम करना और चार्जिंग गति बढ़ाना सम्मिलित है विशिष्ट इलेक्ट्रोलाइट में प्रयुक्त कार्बनिक सॉल्वैंट्स की ज्वलनशीलता और अस्थिरता के आधार पर बढ़ी हुई सुरक्षा के मार्ग के रूप में गैर-ज्वलनशील इलेक्ट्रोलाइट्स के क्षेत्र में अनुसंधान चल रहा है। रणनीतियों में जलीय लिथियम-आयन बैटरी, सिरेमिक ठोस इलेक्ट्रोलाइट्स, पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट्स, आयनिक तरल पदार्थ और भारी फ्लोरिनेटेड सिस्टम सम्मिलित हैं।<ref>{{Cite news | url = https://www.futurity.org/lithium-ion-batteries-1606992-2/ | title = Watch: Cuts and dunks don't stop new lithium-ion battery - Futurity|last=Hopkins|first=Gina | date = 16 November 2017|work=Futurity|access-date=10 July 2018}}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Chawla | first1 = N. | last2 = Bharti | first2 = N. | last3 = Singh | first3 = S. |doi = 10.3390/batteries5010019 | title = Recent Advances in Non-Flammable Electrolytes for Safer Lithium-Ion Batteries| journal = Batteries| volume = 5 | page = 19 | year = 2019 | doi-access = free }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Yao | first1 = X.L. | last2 = Xie | first2 = S. | last3 = Chen | first3 = C. | last4 = Wang | first4 = Q.S. |last5 = Sun | first5 = J. |last6 = Wang | first6 = Q.S. |last7 = Sun | first7 = J. |doi = 10.1016/j.jpowsour.2004.11.042| title = Comparative study of trimethyl phosphite and trimethyl phosphate as electrolyte additives in lithium ion batteries| journal = Journal of Power Sources| volume = 144 | pages = 170–175 |year = 2004 }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Fergus | first1 = J.W. | doi = 10.1016/j.jpowsour.2010.01.076| title = Ceramic and polymeric solid electrolytes for lithium-ion batteries| journal = Journal of Power Sources| volume = 195 | issue = 15 | pages = 4554–4569 |year = 2010 | bibcode = 2010JPS...195.4554F }}</ref>
+लिथियम-आयन बैटरियों के अनुसंधान क्षेत्रों में जीवनकाल बढ़ाना, ऊर्जा घनत्व बढ़ाना, सुरक्षा में सुधार, लागत कम करना और आवेशन गति बढ़ाना सम्मिलित है। विशिष्ट विद्युत् अपघट्य में प्रयुक्त कार्बनिक विलयन की ज्वलनशीलता और अस्थिरता के आधार पर बढ़ी हुई सुरक्षा के मार्ग के रूप में गैर-ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य के क्षेत्र में अनुसंधान चल रहा है। परियोजनाओं में जलीय लिथियम-आयन बैटरी, सिरेमिक ठोस विद्युत् अपघट्य, बहुलक विद्युत् अपघट्य, आयनिक तरल पदार्थ और भारी फ्लुओरीनीकरण प्रणाली सम्मिलित हैं।<ref>{{Cite news | url = https://www.futurity.org/lithium-ion-batteries-1606992-2/ | title = Watch: Cuts and dunks don't stop new lithium-ion battery - Futurity|last=Hopkins|first=Gina | date = 16 November 2017|work=Futurity|access-date=10 July 2018}}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Chawla | first1 = N. | last2 = Bharti | first2 = N. | last3 = Singh | first3 = S. |doi = 10.3390/batteries5010019 | title = Recent Advances in Non-Flammable Electrolytes for Safer Lithium-Ion Batteries| journal = Batteries| volume = 5 | page = 19 | year = 2019 | doi-access = free }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Yao | first1 = X.L. | last2 = Xie | first2 = S. | last3 = Chen | first3 = C. | last4 = Wang | first4 = Q.S. |last5 = Sun | first5 = J. |last6 = Wang | first6 = Q.S. |last7 = Sun | first7 = J. |doi = 10.1016/j.jpowsour.2004.11.042| title = Comparative study of trimethyl phosphite and trimethyl phosphate as electrolyte additives in lithium ion batteries| journal = Journal of Power Sources| volume = 144 | pages = 170–175 |year = 2004 }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Fergus | first1 = J.W. | doi = 10.1016/j.jpowsour.2010.01.076| title = Ceramic and polymeric solid electrolytes for lithium-ion batteries| journal = Journal of Power Sources| volume = 195 | issue = 15 | pages = 4554–4569 |year = 2010 | bibcode = 2010JPS...195.4554F }}</ref>
 == इतिहास ==
 {{main|लिथियम-आयन बैटरी का इतिहास
 }}
-रिचार्जेबल ली-आयन बैटरियों पर शोध 1960 के दशक का है, सबसे शुरुआती उदाहरणों में से एक 1965 में नासा द्वारा विकसित {{Chem|Cu|F|2}}/Li बैटरी है। आधुनिक ली-आयन बैटरी का सबसे प्रारंभिक रूप तैयार करने वाली खोज ब्रिटिश रसायनज्ञ एम. स्टेनली द्वारा की गई थी। 1974 में व्हिटिंगहैम, जिन्होंने पहली बार कैथोड सामग्री के रूप में टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड {{Chem|Ti|S|2}} का उपयोग किया था, जिसमें एक स्तरित संरचना होती है जो अपने क्रिस्टल संरचना में महत्वपूर्ण बदलाव के बिना लिथियम आयनों को ले सकती है। एक्सॉन ने 1970 के दशक के अंत में इस बैटरी का व्यावसायीकरण करने की कोशिश की, लेकिन संश्लेषण महंगा और जटिल लगा, क्योंकि {{Chem|Ti|S|2}} नमी के प्रति संवेदनशील है और पानी के संपर्क में आने पर जहरीली {{Chem|H|2|S}} गैस छोड़ता है। अधिक निषेधात्मक रूप से, कोशिकाओं में धातु लिथियम की उपस्थिति के कारण बैटरियों में स्वचालित रूप से आग लगने का भी जोखिम था। इसके लिए, और अन्य कारणों से, एक्सॉन ने व्हिटिंगम की लिथियम-टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड बैटरी का विकास बंद कर दिया।<ref name=":5">{{Cite journal|last1=Li|first1=Matthew |last2=Lu|first2=Jun |last3=Chen|first3=Zhongwei |last4=Amine|first4=Khalil |date=2018-06-14|title=30 Years of Lithium-Ion Batteries|url=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201800561 |journal=Advanced Materials |language=en|volume=30|issue=33|pages=1800561 |doi=10.1002/adma.201800561|pmid=29904941|osti=1468617 |s2cid=205286653|issn=0935-9648}}</ref>
+पुनःआवेशनीय ली-आयन बैटरियों पर शोध 1960 के दशक का है, सबसे प्रारम्भिक उदाहरणों में से एक 1965 में नासा द्वारा विकसित {{Chem|Cu|F|2}}/Li बैटरी है। आधुनिक ली-आयन बैटरी का सबसे प्रारंभिक रूप तैयार करने वाली खोज ब्रिटिश रसायनज्ञ एम. स्टेनली द्वारा की गई थी। 1974 में व्हिटिंगहैम, जिन्होंने पहली बार कैथोड धातु के रूप में टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड {{Chem|Ti|S|2}} का उपयोग किया था। जिसमें एक स्तरित संरचना होती है जो अपने क्रिस्टल संरचना में महत्वपूर्ण परिवर्तन के बिना लिथियम आयनों को ले सकती है। एक्सॉन ने 1970 के दशक के अंत में इस बैटरी का व्यावसायीकरण करने का प्रयास किया। लेकिन संश्लेषण कीमती और जटिल लगा, क्योंकि {{Chem|Ti|S|2}} नमी के प्रति संवेदनशील है और पानी के संपर्क में आने पर जहरीली {{Chem|H|2|S}} गैस छोड़ता है। अधिक निषेधात्मक रूप से बैटरियों में धातु लिथियम की उपस्थिति के कारण बैटरियों में स्वचालित रूप से आग लगने का भी जोखिम था। इसके लिए और अन्य कारणों से एक्सॉन ने व्हिटिंगम की लिथियम-टाइटेनियम डाइसल्फ़ाइड बैटरी का विकास बंद कर दिया था।<ref name=":5">{{Cite journal|last1=Li|first1=Matthew |last2=Lu|first2=Jun |last3=Chen|first3=Zhongwei |last4=Amine|first4=Khalil |date=2018-06-14|title=30 Years of Lithium-Ion Batteries|url=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201800561 |journal=Advanced Materials |language=en|volume=30|issue=33|pages=1800561 |doi=10.1002/adma.201800561|pmid=29904941|osti=1468617 |s2cid=205286653|issn=0935-9648}}</ref>
-में अलग-अलग समूहों में काम करते हुए नेड ए. गॉडशेल<ref>{{cite journal | doi = 10.1016/0025-5408(80)90135-X | title = Thermodynamic investigations of ternary lithium-transition metal-oxygen cathode materials|journal=Materials Research Bulletin| volume=15|issue=5| page=561|year=1980|last1= Godshall|first1=N.A.|last2= Raistrick|first2=I.D.|last3=Huggins|first3=R.A.}}</ref><ref>Godshall, Ned A. (17 October 1979) "Electrochemical and Thermodynamic Investigation of Ternary Lithium -Transition Metal-Oxide Cathode Materials for Lithium Batteries: Li<sub>2</sub>MnO<sub>4</sub> [[spinel]], LiCoO<sub>2</sub>, and LiFeO<sub>2</sub>", Presentation at 156th Meeting of the Electrochemical Society, Los Angeles, CA.</ref><ref>Godshall, Ned A. (18 May 1980) ''Electrochemical and Thermodynamic Investigation of Ternary Lithium-Transition Metal-Oxygen Cathode Materials for Lithium Batteries''. Ph.D. Dissertation, Stanford University</ref> और, इसके तुरंत बाद, कोइची मिजुशिमा और जॉन बी. गुडएनफ ने वैकल्पिक सामग्रियों की एक श्रृंखला का परीक्षण करने के बाद, {{Chem|Ti|S|2}} को लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड से बदल दिया। ({{Chem|Li|Co|O|2}} या LCO), जिसमें एक समान स्तरित संरचना होती है लेकिन उच्च वोल्टेज प्रदान करती है और हवा में अधिक स्थिर होती है। इस सामग्री का उपयोग बाद में पहली वाणिज्यिक ली-आयन बैटरी में किया जाएगा, हालांकि यह अपने आप ज्वलनशीलता की लगातार समस्या का समाधान नहीं कर पाई।<ref>{{Cite journal | last1 = Yazami | first1 = R. | last2 = Touzain | first2 = P. | doi = 10.1016/0378-7753(83)87040-2 | title = A reversible graphite-lithium negative electrode for electrochemical generators | journal = Journal of Power Sources | volume = 9 | issue = 3 | pages = 365–371 | year = 1983 | bibcode = 1983JPS.....9..365Y }}</ref> उसी वर्ष, रशीद याज़ामी ने ग्रेफाइट में लिथियम के प्रतिवर्ती विद्युत रासायनिक अंतर्संबंध का प्रदर्शन किया,<ref name=":5" /> और लिथियम ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड (एनोड) का आविष्कार किया।<ref>{{cite web  | title = Rachid Yazami  | url = https://www.nae.edu/105813.aspx |website=[[National Academy of Engineering]] |access-date=12 October 2019}}</ref><ref name="ieee"/>
+में अलग-अलग समूहों में कार्य करते हुए नेड ए. गॉडशेल<ref>{{cite journal | doi = 10.1016/0025-5408(80)90135-X | title = Thermodynamic investigations of ternary lithium-transition metal-oxygen cathode materials|journal=Materials Research Bulletin| volume=15|issue=5| page=561|year=1980|last1= Godshall|first1=N.A.|last2= Raistrick|first2=I.D.|last3=Huggins|first3=R.A.}}</ref><ref>Godshall, Ned A. (17 October 1979) "Electrochemical and Thermodynamic Investigation of Ternary Lithium -Transition Metal-Oxide Cathode Materials for Lithium Batteries: Li<sub>2</sub>MnO<sub>4</sub> [[spinel]], LiCoO<sub>2</sub>, and LiFeO<sub>2</sub>", Presentation at 156th Meeting of the Electrochemical Society, Los Angeles, CA.</ref><ref>Godshall, Ned A. (18 May 1980) ''Electrochemical and Thermodynamic Investigation of Ternary Lithium-Transition Metal-Oxygen Cathode Materials for Lithium Batteries''. Ph.D. Dissertation, Stanford University</ref> और इसके शीघ्र बाद कोइची मिजुशिमा और जॉन बी. गुडएनफ ने वैकल्पिक धातुओं की एक श्रृंखला का परीक्षण करने के बाद {{Chem|Ti|S|2}} को लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड ({{Chem|Li|Co|O|2}} या LCO) से परिवर्तित कर दिया था। जिसमें एक समान स्तरित संरचना होती है लेकिन उच्च वोल्टेज प्रदान करती है और वायु में अधिक स्थिर होती है। इस धातु का उपयोग बाद में पहली वाणिज्यिक ली-आयन बैटरी में किया जाएगा, हालांकि यह अपने आप ज्वलनशीलता की निरंतर समस्या का समाधान नहीं कर पाई थी।<ref>{{Cite journal | last1 = Yazami | first1 = R. | last2 = Touzain | first2 = P. | doi = 10.1016/0378-7753(83)87040-2 | title = A reversible graphite-lithium negative electrode for electrochemical generators | journal = Journal of Power Sources | volume = 9 | issue = 3 | pages = 365–371 | year = 1983 | bibcode = 1983JPS.....9..365Y }}</ref> उसी वर्ष रशीद याज़ामी ने ग्रेफाइट में लिथियम के प्रतिवर्ती विद्युत रासायनिक अंतर्संबंध का प्रदर्शन किया,<ref name=":5" /> और लिथियम ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड (एनोड) का आविष्कार किया था।<ref>{{cite web  | title = Rachid Yazami  | url = https://www.nae.edu/105813.aspx |website=[[National Academy of Engineering]] |access-date=12 October 2019}}</ref><ref name="ieee"/>
-रिचार्जेबल ली-आयन बैटरियों को विकसित करने के इन शुरुआती प्रयासों में लिथियम धातु एनोड का उपयोग किया गया था, जिसे अंततः सुरक्षा चिंताओं के कारण छोड़ दिया गया था, क्योंकि लिथियम धातु अस्थिर है और डेन्ड्राइट बनने का जोखिम है, जो शॉर्ट-परिपथिंग का कारण बन सकता है। अंतिम समाधान कैथोड के समान एक इंटरकलेशन एनोड का उपयोग करना था, जो बैटरी चार्जिंग के समय लिथियम धातु के गठन को रोकता है। विभिन्न प्रकार की एनोड सामग्रियों का अध्ययन किया गया; 1987 में, अकीरा योशिनो ने पेटेंट कराया कि गुडइनफ के पहले बताए गए एलसीओ कैथोड और कार्बोनेट एस्टर-आधारित इलेक्ट्रोलाइट के साथ "सॉफ्ट कार्बन" (एक चारकोल जैसी सामग्री) के एनोड का उपयोग करने वाली पहली वाणिज्यिक लिथियम-आयन बैटरी बन जाएगी। 1991 में, योशिनो के डिज़ाइन का उपयोग करते हुए, सोनी ने दुनिया की पहली रिचार्जेबल लिथियम-आयन बैटरी का उत्पादन और बिक्री प्रारम्भ की। अगले वर्ष, तोशिबा और असाशी कासी कंपनी के बीच एक संयुक्त उद्यम ने अपनी लिथियम-आयन बैटरी भी जारी की।<ref name=":5" />
+पुनःआवेशनीय ली-आयन बैटरियों को विकसित करने के इन प्रारम्भिक प्रयासों में लिथियम धातु एनोड का उपयोग किया गया था, जिसे अंततः सुरक्षा चिंताओं के कारण छोड़ दिया गया था क्योंकि लिथियम धातु अस्थिर है और डेन्ड्राइट बनने का जोखिम है, जो लघु-परिपथ का कारण बन सकता है। अंतिम समाधान कैथोड के समान एक अंतर्निवेशन एनोड का उपयोग करना था जो बैटरी आवेशन के समय लिथियम धातु के गठन को रोकता है। विभिन्न प्रकार की एनोड धातुओ का अध्ययन किया गया था। 1987 में अकीरा योशिनो ने पेटेंट कराया कि गुडइनफ के पहले बताए गए एलसीओ कैथोड और कार्बोनेट एस्टर-आधारित विद्युत् अपघट्य के साथ "सॉफ्ट कार्बन" (एक चारकोल जैसी धातु) के एनोड का उपयोग करने वाली पहली वाणिज्यिक लिथियम-आयन बैटरी बन जाएगी। 1991 में योशिनो के डिज़ाइन का उपयोग करते हुए, सोनी ने विश्व की पहली पुनःआवेशनीय लिथियम-आयन बैटरी का उत्पादन और बिक्री का प्रारम्भ किया था। अगले वर्ष तोशिबा और असाशी कासी कंपनी के बीच एक संयुक्त उद्यम ने अपनी लिथियम-आयन बैटरी भी प्रस्तुत की थी।<ref name=":5" /><!-- insert battery production chart -->
-के दशक में नरम कार्बन एनोड को पहले कठोर कार्बन और बाद में ग्रेफाइट के साथ प्रतिस्थापित करके ऊर्जा घनत्व में महत्वपूर्ण सुधार हासिल किए गए थे, यह अवधारणा मूल रूप से 1974 में जुरगेन ओटो बेसेनहार्ड द्वारा प्रस्तावित की गई थी, लेकिन तब उपयोग में आने वाले इलेक्ट्रोलाइट्स के साथ अनसुलझी असंगतताओं के कारण इसे अव्यवहारिक माना गया था।<ref name=":5" /><ref>{{Cite journal | last1 = Besenhard | first1 = J. O. | last2 = Eichinger | first2 = G. | doi = 10.1016/S0022-0728(76)80298-7 | title = High energy density lithium cells | journal = Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Electrochemistry | volume = 68 | pages = 1–18 | year = 1976 }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Eichinger | first1 = G. | last2 = Besenhard | first2 = J. O. | doi = 10.1016/S0022-0728(76)80072-1 | title = High energy density lithium cells | journal = Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Electrochemistry | volume = 72 | pages = 1–31 | year = 1976 }}</ref>
+के दशक में नर्म कार्बन एनोड को पहले कठोर कार्बन और बाद में ग्रेफाइट के साथ प्रतिस्थापित करके ऊर्जा घनत्व में महत्वपूर्ण सुधार प्राप्त किए गए थे। यह अवधारणा मूल रूप से 1974 में जुरगेन ओटो बेसेनहार्ड द्वारा प्रस्तावित की गई थी, लेकिन तब उपयोग में आने वाले विद्युत् अपघट्य के साथ अस्पष्ट असंगतताओं के कारण इसे अव्यवहारिक माना गया था।<ref name=":5" /><ref>{{Cite journal | last1 = Besenhard | first1 = J. O. | last2 = Eichinger | first2 = G. | doi = 10.1016/S0022-0728(76)80298-7 | title = High energy density lithium cells | journal = Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Electrochemistry | volume = 68 | pages = 1–18 | year = 1976 }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Eichinger | first1 = G. | last2 = Besenhard | first2 = J. O. | doi = 10.1016/S0022-0728(76)80072-1 | title = High energy density lithium cells | journal = Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Electrochemistry | volume = 72 | pages = 1–31 | year = 1976 }}</ref>
-में जॉन बी। गुडेनो, रचीद यज़ामी और अकीरा योशिनो ने लिथियम-आयन बैटरी विकसित करने के लिए पर्यावरण और सुरक्षा प्रौद्योगिकियों के लिए 2012 IEEE पदक प्राप्त किया;गुडेनो, व्हिटिंगहैम और योशिनो को लिथियम-आयन बैटरी के विकास के लिए रसायन विज्ञान में 2019 नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया।
+में जॉन बी गुडेनो, रचीद यज़ामी और अकीरा योशिनो ने लिथियम-आयन बैटरी विकसित करने के लिए पर्यावरण और सुरक्षा प्रौद्योगिकियों के लिए 2012 इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियर संस्थान
-में, ग्लोबल लिथियम-आयन बैटरी उत्पादन क्षमता 20 गीगावाट-घंटे थी।<ref>{{cite web  | title = Lithium-ion batteries for mobility and stationary storage applications  | url = https://ec.europa.eu/jrc/sites/jrcsh/files/jrc114616_li-ion_batteries_two-pager_final.pdf |publisher=[[European Commission]] |archive-url= https://web.archive.org/web/20190714021601/https://ec.europa.eu/jrc/sites/jrcsh/files/jrc114616_li-ion_batteries_two-pager_final.pdf |archive-date=14 July 2019 |quote=global lithium-ion battery production from about 20GWh (~6.5bn€) in 2010 |url-status=live}}</ref> 2016 तक, यह 28 GWh था, चीन में 16.4 GWh के साथ।<ref>{{cite web | url =  https://www.greentechmedia.com/articles/read/switching-from-lithium-ion-could-be-harder-than-you-think  | title = Switching From Lithium-Ion Could Be Harder Than You Think | date = 19 October 2017 |access-date=20 October 2017}}</ref> वैश्विक उत्पादन क्षमता 2020 में 767 GWh थी, जिसमें चीन 75%के लिए लेखांकन था।<ref>{{cite news |last1=Murray |first1=Cameron |title=Europe and US will shave c.10% off China's Li-ion production capacity market share by 2030 |url=https://www.energy-storage.news/europe-and-us-will-shave-c-10-off-chinas-li-ion-production-capacity-market-share-by-2030/ |website=Energy Storage News |date=8 March 2022}}</ref> 2021 में उत्पादन विभिन्न स्रोतों द्वारा 200 और 600 GWh के बीच होने का अनुमान है, और 2023 के लिए भविष्यवाणियां 400 से 1,100 GWh तक हैं।<!-- insert battery production chart -->
+पदक प्राप्त किया था। गुडेनो, व्हिटिंगहैम और योशिनो को लिथियम-आयन बैटरी के विकास के लिए रसायन विज्ञान में 2019 नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
+में विश्वव्यापी लिथियम-आयन बैटरी उत्पादन क्षमता 20 गीगावाट-घंटे थी।<ref>{{cite web  | title = Lithium-ion batteries for mobility and stationary storage applications  | url = https://ec.europa.eu/jrc/sites/jrcsh/files/jrc114616_li-ion_batteries_two-pager_final.pdf |publisher=[[European Commission]] |archive-url= https://web.archive.org/web/20190714021601/https://ec.europa.eu/jrc/sites/jrcsh/files/jrc114616_li-ion_batteries_two-pager_final.pdf |archive-date=14 July 2019 |quote=global lithium-ion battery production from about 20GWh (~6.5bn€) in 2010 |url-status=live}}</ref> 2016 तक यह 28 GWh थी, चीन में 16.4 GWh के साथ<ref>{{cite web | url =  https://www.greentechmedia.com/articles/read/switching-from-lithium-ion-could-be-harder-than-you-think  | title = Switching From Lithium-Ion Could Be Harder Than You Think | date = 19 October 2017 |access-date=20 October 2017}}</ref> वैश्विक उत्पादन क्षमता 2020 में 767 GWh थी, जिसमें चीन 75% के लिए लेखांकित था।<ref>{{cite news |last1=Murray |first1=Cameron |title=Europe and US will shave c.10% off China's Li-ion production capacity market share by 2030 |url=https://www.energy-storage.news/europe-and-us-will-shave-c-10-off-chinas-li-ion-production-capacity-market-share-by-2030/ |website=Energy Storage News |date=8 March 2022}}</ref> 2021 में उत्पादन विभिन्न स्रोतों द्वारा 200 और 600 GWh के बीच होने का अनुमान है और 2023 के लिए 400 से 1,100 GWh तक का अनुमान हैं।
 == डिजाइन ==
 [[File:Lithium-Ion Cell cylindric.JPG|thumb|समापन से पहले बेलनाकार पैनासोनिक 18650 लिथियम-आयन बैटरी।]]
-[[File:Lithium Ionen Akku Überwachungselektronik.jpg|thumb|लिथियम आयन बैटरी निगरानी इलेक्ट्रॉनिक्स (ओवर-चार्ज और डीप-डिस्चार्ज संरक्षण)]]
+[[File:Lithium Ionen Akku Überwachungselektronik.jpg|thumb|लिथियम आयन बैटरी संरक्षण इलेक्ट्रॉनिक्स (ओवर-आवेश और डीप-निर्वहन संरक्षण)]]
-[[File:Liion-18650-AA-battery.jpg|thumb|upright|एक 18650 आकार लिथियम आयन बैटरी, पैमाने के लिए एक क्षारीय एए के साथ।18650 का उपयोग नोटबुक या ईवीएस में उदाहरण के लिए किया जाता है]]
+[[File:Liion-18650-AA-battery.jpg|thumb|upright|एक 18650 आकार लिथियम आयन बैटरी, पैमाने के लिए एक क्षारीय AA के साथ18650 का उपयोग नोटबुक या ईवीएस में उदाहरण के लिए किया जाता है।]]
-सामान्यतः, पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी का ऋणात्मक इलेक्ट्रोड कार्बन से बना ग्रेफाइट होता है। धनात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः एक धातु ऑक्साइड होता है। इलेक्ट्रोलाइट एक कार्बनिक वियोग्य में लिथियम नमक है। एक विभाजक द्वारा एनोड (ऋणात्मक इलेक्ट्रोड) और कैथोड (धनात्मक इलेक्ट्रोड) को छोटा होने से रोका जाता है। एनोड और कैथोड को बाहरी इलेक्ट्रॉनिक्स से धातु के एक टुकड़े से अलग किया जाता है जिसे करंट कलेक्टर कहा जाता है। बैटरी के माध्यम से वर्तमान प्रवाह की दिशा के आधार पर, इलेक्ट्रोड की विद्युत रासायनिक भूमिकाएं एनोड और कैथोड के बीच उलट जाती हैं।
+सामान्यतः पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी का ऋणात्मक इलेक्ट्रोड कार्बन से बना ग्रेफाइट होता है। धनात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतः एक धातु ऑक्साइड होता है। विद्युत् अपघट्य एक कार्बनिक वियोग्य में लिथियम लवण है। एक विभाजक द्वारा एनोड (ऋणात्मक इलेक्ट्रोड) और कैथोड (धनात्मक इलेक्ट्रोड) को छोटा होने से रोका जाता है। एनोड और कैथोड को बाहरी इलेक्ट्रॉनिक्स से धातु के एक भाग से अलग किया जाता है जिसे धारा संग्राहक कहा जाता है। बैटरी के माध्यम से धारा प्रवाह की दिशा के आधार पर इलेक्ट्रोड की विद्युत रासायनिक भूमिकाएं एनोड और कैथोड के बीच व्युत्क्रमित हो जाती हैं।
-सबसे आम व्यावसायिक रूप से उपयोग किया जाने वाला एनोड ग्रेफाइट है, जो LiC6 की पूरी तरह से लिथिडेटेड अवस्था में 1339 C/g (372 mAh/g) की अधिकतम क्षमता से संबंधित है।<ref name="SiOC">[https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.0c12376 G. Shao et al.: Polymer-Derived SiOC Integrated with a Graphene Aerogel As a Highly Stable Li-Ion Battery Anode] ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 41, 46045–46056</ref> कैथोड सामान्यतः तीन सामग्रियों में से एक है: एक स्तरित ऑक्साइड (जैसे लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड), एक पोलियानियन (जैसे लिथियम आयरन फॉस्फेट) या एक स्पिनल (जैसे लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड)। अधिक प्रायोगिक सामग्रियों में ग्राफीन युक्त इलेक्ट्रोड सम्मिलित हैं<ref>{{Cite journal | last1 = Thackeray | first1 = M. M. | last2 = Thomas | first2 = J. O. | last3 = Whittingham | first3 = M. S. | doi = 10.1557/mrs2000.17 | title = Science and Applications of Mixed Conductors for Lithium Batteries | journal = MRS Bulletin | volume = 25 | issue = 3 | pages = 39–46 | year = 2011 }}</ref> हालांकि ये अपनी उच्च लागत के कारण व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य नहीं हैं।<ref>{{cite journal |last1=El-Kady |first1=Maher F. |last2=Shao |first2=Yuanlong |last3=Kaner |first3=Richard B. |title=Graphene for batteries, supercapacitors and beyond |journal=Nature Reviews Materials |date=July 2016 |volume=1 |issue=7 |pages=16033 |doi=10.1038/natrevmats.2016.33|bibcode=2016NatRM...116033E }}</ref>
+सबसे सामान्य व्यावसायिक रूप से उपयोग किया जाने वाला एनोड ग्रेफाइट है, जो LiC<sub>6</sub> की पूरी तरह से लिथिडेटेड अवस्था में 1339 C/g (372 mAh/g) की अधिकतम क्षमता से संबंधित है।<ref name="SiOC">[https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.0c12376 G. Shao et al.: Polymer-Derived SiOC Integrated with a Graphene Aerogel As a Highly Stable Li-Ion Battery Anode] ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 41, 46045–46056</ref> कैथोड सामान्यतः तीन धातुओ में से एक है स्तरित ऑक्साइड (जैसे लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड), पोलियानियन (जैसे लिथियम आयरन फॉस्फेट) या स्पिनल (जैसे लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड) अधिक प्रायोगिक धातुओ में ग्राफीन युक्त इलेक्ट्रोड सम्मिलित हैं।<ref>{{Cite journal | last1 = Thackeray | first1 = M. M. | last2 = Thomas | first2 = J. O. | last3 = Whittingham | first3 = M. S. | doi = 10.1557/mrs2000.17 | title = Science and Applications of Mixed Conductors for Lithium Batteries | journal = MRS Bulletin | volume = 25 | issue = 3 | pages = 39–46 | year = 2011 }}</ref> हालांकि ये अपनी उच्च लागत के कारण व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य नहीं हैं।<ref>{{cite journal |last1=El-Kady |first1=Maher F. |last2=Shao |first2=Yuanlong |last3=Kaner |first3=Richard B. |title=Graphene for batteries, supercapacitors and beyond |journal=Nature Reviews Materials |date=July 2016 |volume=1 |issue=7 |pages=16033 |doi=10.1038/natrevmats.2016.33|bibcode=2016NatRM...116033E }}</ref>
-लिथियम पानी के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करके लिथियम हाइड्रॉक्साइड (LiOH) और हाइड्रोजन गैस बनाता है। इस प्रकार, सामान्यतः एक गैर-जलीय इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग किया जाता है, और एक सीलबंद कंटेनर बैटरी पैक से नमी को सख्ती से बाहर कर देता है। गैर-जलीय इलेक्ट्रोलाइट सामान्यतः एथिलीन कार्बोनेट और प्रोपलीन कार्बोनेट जैसे कार्बनिक कार्बोनेट का मिश्रण होता है जिसमें लिथियम आयनों के कॉम्प्लेक्स होते हैं। कार्बन एनोड पर ठोस इलेक्ट्रोलाइट इंटरफ़ेज़ बनाने के लिए एथिलीन कार्बोनेट आवश्यक है, लेकिन चूंकि यह कमरे के तापमान पर ठोस होता है, इसलिए इसमें प्रोपलीन कार्बोनेट वियोग्य मिलाया जाता है।
+लिथियम पानी के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करके लिथियम हाइड्रॉक्साइड (LiOH) और हाइड्रोजन गैस बनाता है। इस प्रकार सामान्यतः एक गैर-जलीय विद्युत् अपघट्य का उपयोग किया जाता है और एक सीलबंद कंटेनर बैटरी पैक से नमी को पूर्णतः से बाहर कर देता है। गैर-जलीय विद्युत् अपघट्य सामान्यतः एथिलीन कार्बोनेट और प्रोपलीन कार्बोनेट जैसे कार्बनिक कार्बोनेट का मिश्रण होता है जिसमें लिथियम आयनों के मिश्रण होते हैं। कार्बन एनोड पर ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ बनाने के लिए एथिलीन कार्बोनेट आवश्यक है, चूंकि यह कमरे के तापमान पर ठोस होता है। इसलिए इसमें प्रोपलीन कार्बोनेट वियोग्य मिलाया जाता है।
-इलेक्ट्रोलाइट नमक लगभग हमेशा लिथियम हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट {{chem|LiPF|6}} होता है, जो रासायनिक और इलेक्ट्रोकेमिकल स्थिरता के साथ अच्छी आयनिक चालकता को जोड़ता है। कैथोड के लिए उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम वर्तमान कलेक्टर को निष्क्रिय करने के लिए हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट आवश्यक है। एक टाइटेनियम टैब को एल्यूमीनियम करंट कलेक्टर में अल्ट्रासोनिक रूप से वेल्ड किया जाता है।<ref>[http://www.tek.com/Measurement/Service/msds/01914600.pdf MSDS: National Power Corp Lithium Ion Batteries] {{Webarchive | url = https://web.archive.org/web/20110626215943/http://www.tek.com/Measurement/Service/msds/01914600.pdf  | date = 26 June 2011 }} (PDF). tek.com; Tektronix Inc., 7 May 2004. Retrieved 11 June 2010.</ref> अन्य लवण जैसे लिथियम परक्लोरेट {{chem|LiClO|4}}, लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट {{chem|LiBF|4}} और लिथियम बीआईएस (ट्राइफ्लोरोमीथेनसल्फोनील) इमाइड {{chem|LiC|2|F|6|NO|4|S|2}} का उपयोग प्रायः टैब-कम सिक्का कोशिकाओं में अनुसंधान में किया जाता है, लेकिन बड़े प्रारूप कोशिकाओं में उपयोग करने योग्य नहीं होते हैं, [50] प्रायः क्योंकि वे एल्यूमीनियम करंट कलेक्टर के साथ संगत नहीं हैं। कॉपर (स्पॉट-वेल्डेड निकल टैब के साथ) का उपयोग एनोड करंट कलेक्टर के रूप में किया जाता है।<ref>{{cite journal |last1=Xu |first1=Kang |title=Nonaqueous Liquid Electrolytes for Lithium-Based Rechargeable Batteries |journal=Chemical Reviews |date=1 October 2004 |volume=104 |issue=10 |pages=4303–4418 |doi=10.1021/cr030203g|pmid=15669157 }}</ref>
+विद्युत् अपघट्य लवण मे लगभग सदैव लिथियम हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट ({{chem|LiPF|6}}) होता है, जो रासायनिक और विद्युत् रसायन स्थिरता के साथ अच्छी आयनिक चालकता को जोड़ता है। कैथोड के लिए उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम धारा संग्राहक को निष्क्रिय करने के लिए हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट आवश्यक होता है। एक टाइटेनियम टैब को एल्यूमीनियम धारा संग्राहक में पराध्वनिक रूप से प्रयुक्त किया जाता है।<ref>[http://www.tek.com/Measurement/Service/msds/01914600.pdf MSDS: National Power Corp Lithium Ion Batteries] {{Webarchive | url = https://web.archive.org/web/20110626215943/http://www.tek.com/Measurement/Service/msds/01914600.pdf  | date = 26 June 2011 }} (PDF). tek.com; Tektronix Inc., 7 May 2004. Retrieved 11 June 2010.</ref> अन्य लवण जैसे लिथियम परक्लोरेट {{chem|LiClO|4}}, लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट {{chem|LiBF|4}} और लिथियम बीआईएस (ट्राइफ्लोरोमीथेनसल्फोनील) इमाइड {{chem|LiC|2|F|6|NO|4|S|2}} का उपयोग प्रायः टैब-कम बैटरियों के अनुसंधान में किया जाता है, लेकिन बड़े प्रारूप की बैटरियों में उपयोग करने योग्य नहीं होते हैं क्योंकि वे एल्यूमीनियम धारा संग्राहक के साथ संगत नहीं हैं। कॉपर (स्पॉट-वेल्डेड निकेल टैब के साथ) का उपयोग एनोड धारा संग्राहक के रूप में किया जाता है।<ref>{{cite journal |last1=Xu |first1=Kang |title=Nonaqueous Liquid Electrolytes for Lithium-Based Rechargeable Batteries |journal=Chemical Reviews |date=1 October 2004 |volume=104 |issue=10 |pages=4303–4418 |doi=10.1021/cr030203g|pmid=15669157 }}</ref>
-वर्तमान कलेक्टर डिजाइन और सतह के उपचार विद्युत विशेषताओं में सुधार के लिए पन्नी, जाल, फोम (डीलोयड), नक्काशीदार (पूरी तरह से या चुनिंदा), और लेपित (विभिन्न सामग्रियों के साथ) विभिन्न रूप ले सकते हैं।<ref>{{Cite journal | last1 = Joyce | first1 = C. | last2 = Trahy | first2 = L. | last3 = Bauer | first3 = S.| last4 = Dogan | first4 = F. | last5 = Vaughey | first5 = J. |doi = 10.1149/2.107206jes | title = Metallic Copper Binders for Lithium-Ion Battery Silicon Electrodes| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 159 | issue = 6 | pages = 909–914| year = 2012 }}</ref>
+धारा संग्राहक प्रारूप और सतह के उपचार विद्युत विशेषताओं में सुधार के लिए पन्नी, जाल, फोम (डीलोयड), निक्षारित (पूरी तरह से चयनित) और लेपित (विभिन्न धातुओ के साथ) विभिन्न रूप ले सकते हैं।<ref>{{Cite journal | last1 = Joyce | first1 = C. | last2 = Trahy | first2 = L. | last3 = Bauer | first3 = S.| last4 = Dogan | first4 = F. | last5 = Vaughey | first5 = J. |doi = 10.1149/2.107206jes | title = Metallic Copper Binders for Lithium-Ion Battery Silicon Electrodes| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 159 | issue = 6 | pages = 909–914| year = 2012 }}</ref>
-सामग्री की पसंद के आधार पर, लिथियम-आयन बैटरी का वोल्टेज, ऊर्जा घनत्व, जीवन और सुरक्षा नाटकीय रूप से बदल सकती है। वर्तमान प्रयास प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए नैनोटेक्नोलॉजी का उपयोग करके नवीन आर्किटेक्चर के उपयोग की खोज कर रहा है। रुचि के क्षेत्रों में नैनो-स्केल इलेक्ट्रोड सामग्री और वैकल्पिक इलेक्ट्रोड संरचनाएं सम्मिलित हैं।,<ref>{{Cite web|url=https://projectcobra.eu/|title=COBRA {{pipe}} CObalt-free Batteries for FutuRe Automotive Applications|website=Cobra}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://cordis.europa.eu/project/id/875568|title=CORDIS {{pipe}} European Commission}}</ref>
+धातु के आधार पर लिथियम-आयन बैटरी का वोल्टेज ऊर्जा घनत्व, जीवन और सुरक्षा के रूप से परिवर्तित हो सकता है। धारा प्रयास प्रदर्शन को अपेक्षाकृत अच्छा बनाने के लिए सूक्ष्मप्रौद्योगिकी का उपयोग करके नवीन संरचना के उपयोग की खोज कर रहा है। रुचि के क्षेत्रों में सूक्ष्म-अदिश इलेक्ट्रोड धातु और वैकल्पिक इलेक्ट्रोड संरचनाएं सम्मिलित हैं।<ref>{{Cite web|url=https://projectcobra.eu/|title=COBRA {{pipe}} CObalt-free Batteries for FutuRe Automotive Applications|website=Cobra}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://cordis.europa.eu/project/id/875568|title=CORDIS {{pipe}} European Commission}}</ref>
-=== इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री ===
+=== विद्युत सायन ===
-लिथियम-आयन बैटरी में इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाओं में अभिकारक एनोड और कैथोड की सामग्री होते हैं, ये दोनों लिथियम परमाणु युक्त यौगिक होते हैं। डिस्चार्ज के समय, एनोड पर ऑक्सीकरण अर्ध-प्रतिक्रिया से धनात्मक रूप से चार्ज किए गए लिथियम आयन और ऋणात्मक रूप से चार्ज किए गए इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं। ऑक्सीकरण अर्ध-प्रतिक्रिया से अनावेशित सामग्री भी उत्पन्न हो सकती है जो एनोड पर बनी रहती है। लिथियम आयन इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से चलते हैं, इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से चलते हैं, और फिर वे कैथोड पर (कैथोड सामग्री के साथ) एक कमी अर्ध-प्रतिक्रिया में पुनः संयोजित होते हैं। इलेक्ट्रोलाइट और बाहरी परिपथ क्रमशः लिथियम आयनों और इलेक्ट्रॉनों के लिए प्रवाहकीय मीडिया प्रदान करते हैं, लेकिन विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेते हैं। डिस्चार्ज के समय, इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) से धनात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) की ओर प्रवाहित होते हैं। डिस्चार्ज के समय होने वाली प्रतिक्रियाएं बैटरी की रासायनिक क्षमता को कम कर देती हैं, इसलिए डिस्चार्ज करने से बैटरी से ऊर्जा वहां स्थानांतरित हो जाती है जहां विद्युत प्रवाह अपनी ऊर्जा को नष्ट कर देता है, ज्यादातर बाहरी परिपथ में। चार्जिंग के समय ये प्रतिक्रियाएं और परिवहन विपरीत दिशा में जाते हैं: इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से धनात्मक इलेक्ट्रोड से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं। बैटरी को चार्ज करने के लिए बाहरी परिपथ को विद्युत ऊर्जा प्रदान करनी होती है। फिर इस ऊर्जा को कोशिका में रासायनिक ऊर्जा के रूप में संग्रहित किया जाता है (कुछ हानि के साथ, उदाहरण के लिए कूलम्बिक दक्षता 1 से कम होने के कारण)।
+लिथियम-आयन बैटरी में विद्युत् रसायन प्रतिक्रियाओं में अभिकारक एनोड और कैथोड की धातु होते हैं, ये दोनों लिथियम परमाणु युक्त यौगिक होते हैं। निर्वहन के समय एनोड पर ऑक्सीकरण अर्ध-प्रतिक्रिया से धनात्मक रूप से आवेश किए गए लिथियम आयन और ऋणात्मक रूप से आवेश किए गए इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं। ऑक्सीकरण अर्ध-प्रतिक्रिया से अनावेशित धातु भी उत्पन्न हो सकती है जो एनोड पर बनी रहती है। लिथियम आयन विद्युत् अपघट्य के माध्यम से चलते हैं, इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से चलते हैं, और फिर वे कैथोड पर (कैथोड धातु के साथ) एक कमी अर्ध-प्रतिक्रिया में पुनः संयोजित होते हैं। विद्युत् अपघट्य और बाहरी परिपथ क्रमशः लिथियम आयनों और इलेक्ट्रॉनों के लिए प्रवाहकीय मीडिया प्रदान करते हैं, लेकिन विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेते हैं। निर्वहन के समय इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) से धनात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) की ओर प्रवाहित होते हैं। निर्वहन के समय होने वाली प्रतिक्रियाएं बैटरी की रासायनिक क्षमता को अपेक्षाकृत कम कर देती हैं। इसलिए अधिकांश बाहरी परिपथ में निर्वहन करने से बैटरी की ऊर्जा वहां स्थानांतरित हो जाती है जहां विद्युत प्रवाह अपनी ऊर्जा को नष्ट कर देता है। आवेशन के समय ये प्रतिक्रियाएं और परिवहन विपरीत दिशा में होते हैं इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ के माध्यम से धनात्मक इलेक्ट्रोड से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं। बैटरी को आवेशित करने के लिए बाहरी परिपथ को विद्युत ऊर्जा प्रदान करनी होती है। फिर इस ऊर्जा को बैटरी में रासायनिक ऊर्जा के रूप में संग्रहित किया जाता है कुछ हानि के साथ उदाहरण के लिए कूलम्बिक दक्षता 1 से कम होने के कारण दोनों इलेक्ट्रोड लिथियम आयनों को क्रमशः सम्मिलन (अंतर्निवेशन) या निष्कर्षण (डीअंतर्निवेशन) नामक प्रक्रिया के साथ अपनी संरचनाओं के अंदर और बाहर जाने की स्वीकृति देते हैं।
-दोनों इलेक्ट्रोड लिथियम आयनों को क्रमशः सम्मिलन (इंटरकलेशन) या निष्कर्षण (डीइंटरकलेशन) नामक प्रक्रिया के साथ अपनी संरचनाओं के अंदर और बाहर जाने की अनुमति देते हैं।
+चूंकि लिथियम आयन दो इलेक्ट्रोडों के बीच आगे-पीछे गति करते हैं, इसलिए इन बैटरियों को "रॉकिंग-चेयर बैटरी" या "स्विंग बैटरी" (कुछ यूरोपीय उद्योगों द्वारा दिया गया एक शब्द) के रूप में भी जाना जाता है।<ref>{{Cite journal |last1=Guyomard |first1=Dominique |last2=Tarascon |first2=Jean-Marie  | date = 1994  | title = Rocking-chair or lithium-ion rechargeable lithium batteries |journal=Advanced Materials|volume=6 |issue=5 |pages=408–412  | doi = 10.1002/adma.19940060516 |issn=1521-4095}}</ref><ref>{{Cite journal  | title = Lithium-ion rechargeable batteries |journal=Journal of Power Sources |volume=51 |issue=1–2 |last1=Megahed |first1=Sid |last2=Scrosati |first2=Bruno |pages=79–104  | doi = 10.1016/0378-7753(94)01956-8 |year=1994 |bibcode=1994JPS....51...79M}}</ref>
-चूंकि लिथियम आयन दो इलेक्ट्रोडों के बीच आगे-पीछे "रॉक" करते हैं, इसलिए इन बैटरियों को "रॉकिंग-चेयर बैटरी" या "स्विंग बैटरी" (कुछ यूरोपीय उद्योगों द्वारा दिया गया एक शब्द) के रूप में भी जाना जाता है।<ref>{{Cite journal |last1=Guyomard |first1=Dominique |last2=Tarascon |first2=Jean-Marie  | date = 1994  | title = Rocking-chair or lithium-ion rechargeable lithium batteries |journal=Advanced Materials|volume=6 |issue=5 |pages=408–412  | doi = 10.1002/adma.19940060516 |issn=1521-4095}}</ref><ref>{{Cite journal  | title = Lithium-ion rechargeable batteries |journal=Journal of Power Sources |volume=51 |issue=1–2 |last1=Megahed |first1=Sid |last2=Scrosati |first2=Bruno |pages=79–104  | doi = 10.1016/0378-7753(94)01956-8 |year=1994 |bibcode=1994JPS....51...79M}}</ref>
 निम्नलिखित समीकरण रसायन विज्ञान का उदाहरण देते हैं।
-लिथियम-डोप्ड कोबाल्ट ऑक्साइड सब्सट्रेट में धनात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) अर्ध-प्रतिक्रिया है:<ref name="Springer Citation">{{cite book |last1=Bergveld |first1=H. J. |last2=Kruijt |first2=W. S. |last3=Notten |first3=P. H. L. |year=2002  | title = Battery Management Systems: Design by Modelling |publisher=[[Springer Science+Business Media|Springer]] |pages=107–108, 113|isbn=978-94-017-0843-2}}</ref><ref name="Newnes Citation">{{cite book |last=Dhameja |first=S |year=2001  | title = Electric Vehicle Battery Systems |publisher=[[Newnes Press]] |page=12 |isbn=978-075-06991-67}}</ref>
+लिथियम-डोप्ड कोबाल्ट ऑक्साइड अवस्था में धनात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) अर्ध-प्रतिक्रिया है:<ref name="Springer Citation">{{cite book |last1=Bergveld |first1=H. J. |last2=Kruijt |first2=W. S. |last3=Notten |first3=P. H. L. |year=2002  | title = Battery Management Systems: Design by Modelling |publisher=[[Springer Science+Business Media|Springer]] |pages=107–108, 113|isbn=978-94-017-0843-2}}</ref><ref name="Newnes Citation">{{cite book |last=Dhameja |first=S |year=2001  | title = Electric Vehicle Battery Systems |publisher=[[Newnes Press]] |page=12 |isbn=978-075-06991-67}}</ref>
 : <chem> CoC2 + Li+  + e- <=> LiCoC2 </chem>
-ग्रेफाइट के लिए ऋणात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) अर्ध-प्रतिक्रिया है
+ग्रेफाइट के लिए ऋणात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) अर्ध-प्रतिक्रिया है:
 : <chem> lic6 + coo2 <=> c6 + licoo2 </chem>
-समग्र प्रतिक्रिया की अपनी सीमाएँ होती हैं ओवरडिस्चार्जिंग सुपरसैचुरेट्स लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड जिससे लिथियम ऑक्साइड का उत्पादन होता है,<ref>{{Cite journal | last1 = Choi | first1 = H. C. | last2 = Jung | first2 = Y. M. | last3 = Noda | first3 = I. | last4 = Kim | first4 = S. B. | title = A Study of the Mechanism of the Electrochemical Reaction of Lithium with CoO by Two-Dimensional Soft X-ray Absorption Spectroscopy (2D XAS), 2D Raman, and 2D Heterospectral XAS−Raman Correlation Analysis | doi = 10.1021/jp030438w | journal = The Journal of Physical Chemistry B | volume = 107 | issue = 24 | pages = 5806–5811 | year = 2003 }}</ref> संभवतः निम्नलिखित अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया से
+समग्र प्रतिक्रिया की अपनी सीमाएँ होती हैं अति संतृप्त आवेशन लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड संभवतः निम्नलिखित अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया द्वारा लिथियम ऑक्साइड का उत्पादन होता है:<ref>{{Cite journal | last1 = Choi | first1 = H. C. | last2 = Jung | first2 = Y. M. | last3 = Noda | first3 = I. | last4 = Kim | first4 = S. B. | title = A Study of the Mechanism of the Electrochemical Reaction of Lithium with CoO by Two-Dimensional Soft X-ray Absorption Spectroscopy (2D XAS), 2D Raman, and 2D Heterospectral XAS−Raman Correlation Analysis | doi = 10.1021/jp030438w | journal = The Journal of Physical Chemistry B | volume = 107 | issue = 24 | pages = 5806–5811 | year = 2003 }}</ref>
 : <chem> li + + e^ - + licoo2 -> li2o + coo </chem>
-.2 वोल्ट तक ओवरचार्जिंग से कोबाल्ट (IV) ऑक्साइड का संश्लेषण होता है, जैसा कि एक्स-रे विवर्तन से पता चलता है:<ref>{{Cite journal | last1 = Amatucci | first1 = G. G. | title = {{chem|CoO|2}}, the End Member of the {{chem|Li|x|CoO|2}} Solid Solution | doi = 10.1149/1.1836594 | journal = Journal of the Electrochemical Society | volume = 143 | issue = 3 | pages = 1114–1123 | year = 1996 }}</ref>
+.2 वोल्ट तक अति आवेशन से कोबाल्ट (IV) ऑक्साइड का संश्लेषण होता है, जैसा कि एक्स-रे विवर्तन से पता चलता है:<ref>{{Cite journal | last1 = Amatucci | first1 = G. G. | title = {{chem|CoO|2}}, the End Member of the {{chem|Li|x|CoO|2}} Solid Solution | doi = 10.1149/1.1836594 | journal = Journal of the Electrochemical Society | volume = 143 | issue = 3 | pages = 1114–1123 | year = 1996 }}</ref>
 : <chem> licoo2 -> li + + CoO2 + e^ -</chem>
-लिथियम-आयन बैटरी में, लिथियम आयनों को संक्रमण धातु, कोबाल्ट (Co) को {{chem|Li|1-{{mvar|x}}|Co|O|2}} में {{chem|Co|3+}} से {{chem|Co|4+}} में ऑक्सीकरण करके धनात्मक या ऋणात्मक इलेक्ट्रोड से ले जाया जाता है। चार्ज के समय, और डिस्चार्ज के समय {{chem|Co|4+}} से {{chem|Co|3+}} तक कम हो जाता है। कोबाल्ट इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया केवल x <0.5 (मोल इकाइयों में x) के लिए प्रतिवर्ती है, जिससे स्वीकार्य डिस्चार्ज की गहराई सीमित हो जाती है। इस रसायन का उपयोग 1990 में सोनी द्वारा विकसित ली-आयन कोशिकाओं में किया गया था।<ref name="Gold Peak">{{Cite journal  | title = Lithium Ion technical handbook |publisher=Gold Peak Industries Ltd.  | date = November 2003  | url = http://www.gpina.com/pdf/Li-ion_Handbook.pdf |archive-url=https://web.archive.org/web/20071007175038/http://www.gpbatteries.com/html/pdf/Li-ion_handbook.pdf |archive-date=7 October 2007}}</ref>
+लिथियम-आयन बैटरी में लिथियम आयनों को संक्रमण धातु कोबाल्ट (Co) को {{chem|Li|1-{{mvar|x}}|Co|O|2}} में {{chem|Co|3+}} से {{chem|Co|4+}} में ऑक्सीकरण करके धनात्मक या ऋणात्मक इलेक्ट्रोड से ले जाया जाता है। आवेश के समय और निर्वहन के समय {{chem|Co|4+}} से {{chem|Co|3+}} तक अपेक्षाकृत कम हो जाता है। कोबाल्ट इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया केवल x <0.5 (मोल इकाइयों में x) के लिए प्रतिवर्ती है, जिससे स्वीकार्य निर्वहन की क्षमता सीमित हो जाती है। इस रसायन का उपयोग 1990 में सोनी द्वारा विकसित ली-आयन बैटरियों में किया गया था।<ref name="Gold Peak">{{Cite journal  | title = Lithium Ion technical handbook |publisher=Gold Peak Industries Ltd.  | date = November 2003  | url = http://www.gpina.com/pdf/Li-ion_Handbook.pdf |archive-url=https://web.archive.org/web/20071007175038/http://www.gpbatteries.com/html/pdf/Li-ion_handbook.pdf |archive-date=7 October 2007}}</ref>
-बैटरी की ऊर्जा वोल्टेज गुणा चार्ज के बराबर होती है। लिथियम का प्रत्येक ग्राम फैराडे स्थिरांक/6.941, या 13,901 कूलम्ब का प्रतिनिधित्व करता है। 3 V पर, यह 41.7 kJ प्रति ग्राम लिथियम, या 11.6 kWh प्रति किलोग्राम लिथियम देता है। यह गैसोलीन के दहन की गर्मी से थोड़ा अधिक है, लेकिन इसमें अन्य सामग्रियों पर विचार नहीं किया जाता है जो लिथियम बैटरी में जाती हैं और जो लिथियम बैटरी को प्रति यूनिट ऊर्जा से कई गुना भारी बनाती हैं।
-इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री अनुभाग में दिए गए बैटरी वोल्टेज उस क्षमता से बड़े हैं जिस पर जलीय घोल इलेक्ट्रोलाइज होगा।
-=== चार्जिंग और डिस्चार्जिंग ===
-चार्जिंग के समय, एक बाहरी विद्युत शक्ति स्रोत (चार्जिंग परिपथ) एक ओवर-वोल्टेज (बैटरी द्वारा उत्पादित समान ध्रुवता से अधिक वोल्टेज) प्रयुक्त करता है, जिससे प्रत्येक बैटरी के भीतर धनात्मक से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड तक चार्जिंग करंट प्रवाहित होता है। यानी, सामान्य परिस्थितियों में डिस्चार्ज करंट की विपरीत दिशा में। लिथियम आयन फिर धनात्मक से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की ओर चले जाते हैं, जहां वे इंटरकलेशन नामक प्रक्रिया में छिद्रपूर्ण इलेक्ट्रोड सामग्री में अंतः स्थापित हो जाते हैं।<ref name="linden2002">Linden, David and Reddy, Thomas B. (eds.) (2002). ''Handbook of Batteries 3rd Edition''. McGraw-Hill, New York. chapter 35. {{ISBN|0-07-135978-8}}.</ref>
+बैटरी की ऊर्जा वोल्टेज गुणा आवेश के बराबर होती है। लिथियम का प्रत्येक ग्राम फैराडे स्थिरांक 6.941 या 13,901 कूलम्ब का प्रतिनिधित्व करता है। 3 V पर यह 41.7 kJ प्रति ग्राम लिथियम या 11.6 kWh प्रति किलोग्राम लिथियम देता है। यह गैसोलीन के दहन की ऊष्मा से अपेक्षाकृत अधिक है, लेकिन इसमें अन्य धातुओ पर विचार नहीं किया जाता है जो लिथियम बैटरी में जाती हैं और जो लिथियम बैटरी को प्रति यूनिट ऊर्जा से कई गुना भारी बनाती हैं।
-इलेक्ट्रोड परतों के बीच इंटरफेस और वर्तमान कलेक्टरों के साथ संपर्कों पर विद्युत संपर्क प्रतिरोध से उत्पन्न होने वाली ऊर्जा हानि सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत बैटरी के संपूर्ण ऊर्जा प्रवाह का 20% तक हो सकती है।<ref>{{cite journal| last1=Zhai| first1=C| display-authors= etal  | title = Interfacial electro-mechanical behaviour at rough surfaces| journal= Extreme Mechanics Letters| year=2016| volume=9| pages= 422–429|  doi = 10.1016/j.eml.2016.03.021| url=https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02307660/file/Interfacial%20electromechanical%20EML%20authors%20version.pdf}}</ref>
+विद्युत सायन अनुभाग में दिए गए बैटरी वोल्टेज उस क्षमता से बड़े हैं जिस पर जलीय विलयन मे विद्युत अपघटक होते है।
+=== आवेशन और निर्वहन ===
-एकल ली-आयन कोशिकाओं और पूर्ण ली-आयन बैटरियों के लिए चार्जिंग प्रक्रियाएँ थोड़ी भिन्न हैं:
+आवेशन के समय एक बाहरी विद्युत ऊर्जा स्रोत (आवेशन परिपथ) एक अति-वोल्टेज (बैटरी द्वारा उत्पादित समान ध्रुवता से अधिक वोल्टेज) प्रयुक्त करता है, जिससे प्रत्येक बैटरी के भीतर धनात्मक से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड तक आवेशन धारा प्रवाहित होती है। अर्थात सामान्य परिस्थितियों में निर्वहन धारा की विपरीत दिशा में लिथियम आयन फिर धनात्मक से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की ओर चले जाते हैं, जहां वे अंतर्निवेशन नामक प्रक्रिया में छिद्रपूर्ण इलेक्ट्रोड धातु में अंतः स्थापित हो जाते हैं।<ref name="linden2002">Linden, David and Reddy, Thomas B. (eds.) (2002). ''Handbook of Batteries 3rd Edition''. McGraw-Hill, New York. chapter 35. {{ISBN|0-07-135978-8}}.</ref>
-* एक एकल ली-आयन बैटरी को दो चरणों में चार्ज किया जाता है:<ref>{{cite journal | first= H. C. | last= Chung | year=2021 | title = Charge and discharge profiles of repurposed LiFePO<sub>4</sub> batteries based on the UL 1974 standard | doi = 10.1038/s41597-021-00954-3 | journal=Scientific Data | volume=8 | issue= 1 | pages=165 | pmid= 34215731 | pmc= 8253776 | bibcode= 2021NatSD...8..165C }}</ref><ref name="Electronics lab">{{cite web  | title = How to rebuild a Li-Ion battery pack  | url = http://www.electronics-lab.com/articles/Li_Ion_reconstruct/How |work=Electronics Lab |access-date=29 October 2016 |url-status=bot: unknown |archive-url=https://web.archive.org/web/20120103172408/http://www.electronics-lab.com/articles/Li_Ion_reconstruct/How%20to%20rebuild%20a%20Li-Ion%20pack.pdf |archive-date=3 January 2012  | date = 24 March 2016 }}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Wu |first1=Xiaogang |last2=Hu |first2=Chen |last3=Du |first3=Jiuyu |last4=Sun |first4=Jinlei |date=2015 |title=Multistage CC-CV Charge Method for Li-Ion Battery |journal=Mathematical Problems in Engineering |language=en |volume=2015 |pages=1–10 |doi=10.1155/2015/294793 |issn=1024-123X|doi-access=free }}</ref>{{unreliable source?|reason=This document contains much erroneous material that is solely derived from the discredited and self-published batteryuniversity.com website | date = November 2016}}
+इलेक्ट्रोड परतों के बीच अंतरापृष्ठ और धारा संग्राहकों के साथ संपर्कों पर विद्युत संपर्क प्रतिरोध से उत्पन्न होने वाली ऊर्जा हानि सामान्य परिचालन स्थितियों के अंतर्गत बैटरी के संपूर्ण ऊर्जा प्रवाह का 20% तक हो सकती है।<ref>{{cite journal| last1=Zhai| first1=C| display-authors= etal  | title = Interfacial electro-mechanical behaviour at rough surfaces| journal= Extreme Mechanics Letters| year=2016| volume=9| pages= 422–429|  doi = 10.1016/j.eml.2016.03.021| url=https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02307660/file/Interfacial%20electromechanical%20EML%20authors%20version.pdf}}</ref>
-# निरंतर वर्तमान (CC)।
-# निरंतर वोल्टेज (सीवी)।
-* एक ली-आयन बैटरी (श्रृंखला में ली-आयन कोशिकाओं का एक सेट) को तीन चरणों में चार्ज किया जाता है:
-# सतत प्रवाह।
-# बैलेंस (बैटरी के संतुलित होने के बाद आवश्यक नहीं)।
-# स्थिर वोल्टेज।
-निरंतर चालू चरण के समय, चार्जर लगातार बढ़ते वोल्टेज पर बैटरी पर निरंतर धारा प्रयुक्त करता है, जब तक कि प्रति बैटरी चार्ज-ऑफ-चार्ज वोल्टेज सीमा तक नहीं पहुंच जाती।
+एकल ली-आयन बैटरियों और पूर्ण ली-आयन बैटरियों के लिए आवेशन प्रक्रियाएँ अपेक्षाकृत भिन्न हैं:
-संतुलन चरण के समय, चार्जर/बैटरी चार्जिंग करंट को कम कर देता है (या औसत करंट को कम करने के लिए चार्जिंग को चालू और बंद करता है) जबकि बैटरी संतुलित होने तक व्यक्तिगत कोशिकाओं के चार्ज की स्थिति को बैलेंसिंग परिपथ द्वारा समान स्तर पर लाया जाता है। . संतुलन सामान्यतः तब होता है जब एक या एक से अधिक कोशिकाएं दूसरे से पहले अपने शीर्ष-आवेश वोल्टेज तक पहुंचती हैं, क्योंकि चार्ज चक्र के अन्य चरणों में ऐसा करना सामान्यतः गलत होता है। यह सामान्यतः निष्क्रिय संतुलन द्वारा किया जाता है, जो संतुलित होने के लिए बैटरी में क्षण भर के लिए जुड़े प्रतिरोधों के माध्यम से अतिरिक्त चार्ज को नष्ट कर देता है। सक्रिय संतुलन कम आम है, अधिक महंगा है, लेकिन अधिक कुशल है, डीसी-डीसी कनवर्टर या अन्य परिपथ्री के माध्यम से अतिरिक्त ऊर्जा को अन्य कोशिकाओं (या पूरे पैक) में लौटाता है।{{dubious|Charge/Discharge|date=February 2022}} कुछ तेज़ चार्जर इस चरण को छोड़ देते हैं। कुछ चार्जर प्रत्येक बैटरी को स्वतंत्र रूप से चार्ज करके संतुलन पूरा करते हैं। यह प्रायः बैटरी सुरक्षा परिपथ/बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीपीसी या बीएमएस) द्वारा किया जाता है, न कि चार्जर द्वारा (जो सामान्यतः केवल बल्क चार्ज करंट प्रदान करता है, और बैटरी-समूह स्तर पर पैक के साथ इंटरैक्ट नहीं करता है), उदाहरण के लिए, ई -बाइक और होवरबोर्ड चार्जर। इस विधि में, बीपीसी/बीएमएस कम चार्ज करंट (जैसे ईवी बैटरी) का अनुरोध करेगा, या संतुलन प्रभावी होने पर ट्रांजिस्टर परिपथरी के उपयोग के माध्यम से चार्जिंग इनपुट (पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स में विशिष्ट) को बंद कर देगा (ओवर को रोकने के लिए) -चार्जिंग बैटरी)। संतुलन प्रायः चार्जिंग के निरंतर वोल्टेज चरण के समय होता है, पूरा होने तक चार्ज मोड के बीच स्विच करना। पैक सामान्यतः तभी पूरी तरह से चार्ज होता है जब संतुलन पूरा हो जाता है, क्योंकि बाकियों की तुलना में कम चार्ज वाला एक भी बैटरी समूह पूरी बैटरी की उपयोग करने योग्य क्षमता को सीमित कर देगा। बैटरी में असंतुलन की भयावहता के आधार पर संतुलन घंटों या दिनों तक चल सकता है।<ref name="Schweber">{{cite web  | url = http://electronics360.globalspec.com/article/5555/lithium-batteries-the-pros-and-cons  | title = Lithium Batteries: The Pros and Cons |last=Schweber |first=Bill  | date = 4 August 2015 |website=GlobalSpec |publisher=GlobalSpec |access-date=15 March 2017}}</ref><ref name="illinois_charge">{{cite web  | title = Design Review For: Advanced Electric Vehicle Battery Charger, ECE 445 Senior Design Project  | url =  http://courses.ece.illinois.edu/ece445/projects/fall2007/project10_design_review.doc |work=090521 courses.ece.illinois.edu |url-status=dead|archive-url= https://web.archive.org/web/20130504121516/http://courses.ece.illinois.edu/ece445/projects/fall2007/project10_design_review.doc |archive-date=4 May 2013 }}</ref>
+* एकल ली-आयन बैटरी को दो चरणों में आवेशित किया जाता है:<ref>{{cite journal | first= H. C. | last= Chung | year=2021 | title = Charge and discharge profiles of repurposed LiFePO<sub>4</sub> batteries based on the UL 1974 standard | doi = 10.1038/s41597-021-00954-3 | journal=Scientific Data | volume=8 | issue= 1 | pages=165 | pmid= 34215731 | pmc= 8253776 | bibcode= 2021NatSD...8..165C }}</ref><ref name="Electronics lab">{{cite web  | title = How to rebuild a Li-Ion battery pack  | url = http://www.electronics-lab.com/articles/Li_Ion_reconstruct/How |work=Electronics Lab |access-date=29 October 2016 |url-status=bot: unknown |archive-url=https://web.archive.org/web/20120103172408/http://www.electronics-lab.com/articles/Li_Ion_reconstruct/How%20to%20rebuild%20a%20Li-Ion%20pack.pdf |archive-date=3 January 2012  | date = 24 March 2016 }}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Wu |first1=Xiaogang |last2=Hu |first2=Chen |last3=Du |first3=Jiuyu |last4=Sun |first4=Jinlei |date=2015 |title=Multistage CC-CV Charge Method for Li-Ion Battery |journal=Mathematical Problems in Engineering |language=en |volume=2015 |pages=1–10 |doi=10.1155/2015/294793 |issn=1024-123X|doi-access=free }}</ref>{{unreliable source?|reason=This document contains much erroneous material that is solely derived from the discredited and self-published batteryuniversity.com website | date = November 2016}}
+# निरंतर धारा (सीसी)
+# निरंतर वोल्टेज (सीवी)
+* ली-आयन बैटरी (श्रृंखला में ली-आयन बैटरियों का एक समूह) को तीन चरणों में आवेशित किया जाता है:
+# सतत प्रवाह
+# संतुलन (बैटरी के संतुलित होने के बाद आवश्यक नहीं)
+# स्थिर वोल्टेज
-ली-आयन के लिए तापमान सीमा को चार्ज करना परिचालन सीमा से सख्त है।लिथियम-आयन केमिस्ट्री ऊंचे तापमान पर अच्छा प्रदर्शन करती है, लेकिन गर्मी के लिए लंबे समय तक संपर्क में आने से बैटरी जीवन कम हो जाता है।Li anions बैटरी कूलर तापमान पर अच्छा चार्जिंग प्रदर्शन प्रदान करती है और यहां तक कि तापमान सीमा के भीतर फास्ट-चार्जिंग की अनुमति भी दे सकती है {{convert|5 to 45|C}}.<ref name="Sony_li-ion_handbook">{{cite web | title = Lithium Ion Rechargeable Batteries. Technical Handbook  | url = http://www.sony.com.cn/products/ed/battery/download.pdf |url-status=dead |archive-url= https://web.archive.org/web/20090411024100/http://www.sony.com.cn/products/ed/battery/download.pdf |archive-date=11 April 2009 }}</ref>{{better source needed|reason=Primary source, does not include authors nor publishing date. See talk page for discussion. | date = August 2014}}
+स्थिर धारा स्रोत के समय आवेश निरंतर बढ़ते वोल्टेज से बैटरी पर निरंतर धारा प्रयुक्त करता है जब तक कि प्रति बैटरी आवेश वोल्टेज सीमा तक अभिगम्य हो जाता है।
-ली-आयन के लिए चार्जिंग तापमान सीमा ऑपरेटिंग सीमा से अधिक सख्त है। लिथियम-आयन रसायन ऊंचे तापमान पर अच्छा प्रदर्शन करता है लेकिन लंबे समय तक गर्मी के संपर्क में रहने से बैटरी का जीवन कम हो जाता है। ली-आयन बैटरियां ठंडे तापमान पर अच्छा चार्जिंग प्रदर्शन प्रदान करती हैं और यहां तक कि 5 से 45 डिग्री बैटरी्सियस (41 से 113 डिग्री फारेनहाइट) के तापमान सीमा के भीतर "फास्ट-चार्जिंग" की अनुमति भी दे सकती हैं।<ref name="Sony_li-ion_handbook" />{{better source needed|reason=Primary source, does not include authors nor publishing date. See talk page for discussion. | date = August 2014}} चार्जिंग की जानी चाहिए इस तापमान सीमा के भीतर. 0 से 5 डिग्री बैटरी्सियस के तापमान पर चार्जिंग संभव है, लेकिन चार्ज करंट कम होना चाहिए। कम तापमान वाले चार्ज के समय, आंतरिक बैटरी प्रतिरोध के कारण परिवेश के तापमान में मामूली वृद्धि फायदेमंद होती है। चार्जिंग के समय उच्च तापमान से बैटरी खराब हो सकती है और 45 डिग्री बैटरी्सियस से ऊपर के तापमान पर चार्ज करने से बैटरी का प्रदर्शन खराब हो सकता है, जबकि कम तापमान पर बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध बढ़ सकता है, जिसके परिणामस्वरूप धीमी चार्जिंग हो सकती है और इस प्रकार चार्जिंग में अधिक समय लग सकता है।<ref name="Siemens mobile manual">{{cite book | title = Siemens CL75 user manual|year=2005|publisher=Siemens AG|page=8 | url = http://www.manualslib.com/manual/318752/Siemens-Cl75.html?page=9}}</ref>
+संतुलन फेज़ के समय बैटरी आवेशित धारा को अपेक्षाकृत कम कर देती है या औसत धारा को कम करने के लिए आवेशन को चालू और बंद करता है जबकि बैटरी संतुलित होने तक व्यक्तिगत बैटरियों के आवेश की स्थिति को बैलेंसिंग परिपथ द्वारा समान स्तर पर लाया जाता है। संतुलन सामान्यतः तब होता है जब एक या एक से अधिक बैटरीएं दूसरे से पहले अपने शीर्ष-आवेश वोल्टेज तक पहुंचती हैं, क्योंकि आवेश चक्र के अन्य चरणों में ऐसा करना सामान्यतः गलत होता है। यह सामान्यतः निष्क्रिय संतुलन द्वारा किया जाता है, जो संतुलित होने के लिए बैटरी में क्षण भर के लिए जुड़े प्रतिरोधों के माध्यम से अतिरिक्त आवेश को नष्ट कर देता है। सक्रिय संतुलन कम सामान्य है, अधिक महंगा है, लेकिन अधिक कुशल है, डीसी-डीसी कनवर्टर या अन्य परिपथ्री के माध्यम से अतिरिक्त ऊर्जा को अन्य बैटरियों (या पूरे पैक) में लौटाता है।{{dubious|Charge/Discharge|date=February 2022}} कुछ तीव्र आवेश इस चरण को छोड़ देते हैं जो आवेश प्रत्येक बैटरी को स्वतंत्र रूप से आवेश करके संतुलन पूरा करते हैं। यह प्रायः बैटरी सुरक्षा परिपथ/बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीपीसी या बीएमएस) द्वारा किया जाता है, न कि आवेश द्वारा (जो सामान्यतः केवल एकत्र आवेश धारा प्रदान करता है और बैटरी-समूह स्तर पर पैक के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है), उदाहरण के लिए ई -बाइक और होवरबोर्ड आवेश है। इस विधि में बीपीसी/बीएमएस कम आवेश धारा (जैसे ईवी बैटरी) का अनुरोध करेगा या संतुलन प्रभावी होने पर ट्रांजिस्टर परिपथ के उपयोग के माध्यम से आवेशन इनपुट (पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स में विशिष्ट) को स्थगित कर देगा। अति आवेश को रोकने के लिए आवेशन बैटरी संतुलन प्रायः आवेशन के निरंतर वोल्टेज चरण के समय होता है यह पूरा होने तक आवेश मोड के बीच स्विच करता है। पैक सामान्यतः तभी पूरी तरह से आवेश होता है जब संतुलन पूरा हो जाता है क्योंकि अन्य की तुलना में कम आवेश वाला एक बैटरी समूह पूरी बैटरी का उपयोग करने योग्य क्षमता को सीमित कर देता है। बैटरी में असंतुलन की मात्रा के आधार पर संतुलन घंटों या दिनों तक चल सकता है।<ref name="Schweber">{{cite web  | url = http://electronics360.globalspec.com/article/5555/lithium-batteries-the-pros-and-cons  | title = Lithium Batteries: The Pros and Cons |last=Schweber |first=Bill  | date = 4 August 2015 |website=GlobalSpec |publisher=GlobalSpec |access-date=15 March 2017}}</ref><ref name="illinois_charge">{{cite web  | title = Design Review For: Advanced Electric Vehicle Battery Charger, ECE 445 Senior Design Project  | url =  http://courses.ece.illinois.edu/ece445/projects/fall2007/project10_design_review.doc |work=090521 courses.ece.illinois.edu |url-status=dead|archive-url= https://web.archive.org/web/20130504121516/http://courses.ece.illinois.edu/ece445/projects/fall2007/project10_design_review.doc |archive-date=4 May 2013 }}</ref>
-[[File:Li ion laptop battery.jpg|thumb|right|एक लैपटॉप कंप्यूटर से एक लिथियम आयन बैटरी {{nowrap|(176 kJ)}}<!--11.1V * 4.400 mAh BTY-L74-->]]
+ली-आयन के लिए तापमान सीमा को आवेश करना परिचालन सीमा से जटिल होता है। लिथियम-आयन रसायन उच्च तापमान पर अच्छा प्रदर्शन करती है, लेकिन ऊष्मा के लिए लंबे समय तक संपर्क में आने से बैटरी जीवन कम हो जाता है। ली-आयन बैटरी शीतलन तापमान पर अच्छा आवेशन प्रदर्शन प्रदान करती है और यहां तक कि तापमान सीमा के भीतर तीव्र-आवेशन {{convert|45|C}} की स्वीकृति भी दे सकती है।<ref name="Sony_li-ion_handbook">{{cite web | title = Lithium Ion Rechargeable Batteries. Technical Handbook  | url = http://www.sony.com.cn/products/ed/battery/download.pdf |url-status=dead |archive-url= https://web.archive.org/web/20090411024100/http://www.sony.com.cn/products/ed/battery/download.pdf |archive-date=11 April 2009 }}</ref>{{better source needed|reason=Primary source, does not include authors nor publishing date. See talk page for discussion. | date = August 2014}} ली-आयन के लिए आवेशन तापमान सीमा संचालन सीमा से अधिक जटिल होता है। लिथियम-आयन रसायन उच्च तापमान पर अच्छा प्रदर्शन करता है लेकिन लंबे समय तक ऊष्मा के संपर्क में रहने से बैटरी का जीवन अपेक्षाकृत कम हो जाता है। ली-आयन बैटरियां ठंडे तापमान पर अच्छा आवेशन प्रदर्शन प्रदान करती हैं और यहां तक कि 5 से 45 डिग्री बैटरी (41 से 113 डिग्री फारेनहाइट) के तापमान सीमा के भीतर "तीव्र आवेशन" की स्वीकृति भी दे सकती हैं।<ref name="Sony_li-ion_handbook" />{{better source needed|reason=Primary source, does not include authors nor publishing date. See talk page for discussion. | date = August 2014}} आवेशन इस तापमान सीमा के भीतर 0 से 5 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर आवेशन संभव है, लेकिन आवेश धारा कम होना चाहिए। कम तापमान वाले आवेश के समय आंतरिक बैटरी प्रतिरोध के कारण परिवेश के तापमान में सूक्ष्म वृद्धि लाभदायक होती है। आवेशन के समय उच्च तापमान से बैटरी अपूर्णतः हो सकती है और 45 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर आवेश करने से बैटरी का प्रदर्शन अपूर्णतः हो सकता है, जबकि कम तापमान पर बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध बढ़ सकता है, जिसके परिणामस्वरूप आवेशन अपेक्षाकृत धीमा हो सकती है और इस प्रकार आवेशन में अधिक समय लग सकता है।<ref name="Siemens mobile manual">{{cite book | title = Siemens CL75 user manual|year=2005|publisher=Siemens AG|page=8 | url = http://www.manualslib.com/manual/318752/Siemens-Cl75.html?page=9}}</ref>[[File:Li ion laptop battery.jpg|thumb|right|लैपटॉप कंप्यूटर की एक लिथियम आयन बैटरी {{nowrap|(176 kJ)}}<!--11.1V * 4.400 mAh BTY-L74-->]]
-कनेक्ट न होने पर भी बैटरियां धीरे-धीरे स्वतः डिस्चार्ज हो जाती हैं और करंट देती हैं। ली-आयन रिचार्जेबल बैटरियों की स्व-निर्वहन दर सामान्यतः निर्माताओं द्वारा प्रति माह 1.5-2% बताई जाती है।<ref>[http://www.rathboneenergy.com/articles/sanyo_lionT_E.pdf Sanyo: Overview of Lithium Ion Batteries]. {{webarchive  | url = https://web.archive.org/web/20160303212922/http://www.rathboneenergy.com/articles/sanyo_lionT_E.pdf  | date = 3 March 2016 }}, listing self-discharge rate of 2%/mo.</ref><ref>[http://www.hardingenergy.com/pdfs/5%20Lithium%20Ion.pdf Sanyo: Harding energy specification]. {{webarchive  | url = https://web.archive.org/web/20151227093854/http://www.hardingenergy.com/pdfs/5%20Lithium%20Ion.pdf  | date = 27 December 2015 }}, listing self-discharge rate of 0.3%/mo.</ref>
+संबद्ध न होने पर भी बैटरियां धीरे-धीरे स्वतः निर्वहित हो जाती हैं और धारा प्रवाह करती हैं। ली-आयन पुनःआवेशनीय बैटरियों की स्व-निर्वहन दर सामान्यतः निर्माताओं द्वारा प्रति माह 1.5-2% बताई जाती है।<ref>[http://www.rathboneenergy.com/articles/sanyo_lionT_E.pdf Sanyo: Overview of Lithium Ion Batteries]. {{webarchive  | url = https://web.archive.org/web/20160303212922/http://www.rathboneenergy.com/articles/sanyo_lionT_E.pdf  | date = 3 March 2016 }}, listing self-discharge rate of 2%/mo.</ref><ref>[http://www.hardingenergy.com/pdfs/5%20Lithium%20Ion.pdf Sanyo: Harding energy specification]. {{webarchive  | url = https://web.archive.org/web/20151227093854/http://www.hardingenergy.com/pdfs/5%20Lithium%20Ion.pdf  | date = 27 December 2015 }}, listing self-discharge rate of 0.3%/mo.</ref>
-तापमान और आवेश की स्थिति के साथ दर बढ़ती है। 2004 के एक अध्ययन में पाया गया कि अधिकांश साइकिलिंग स्थितियों के लिए स्व-निर्वहन मुख्य रूप से समय पर निर्भर था; हालाँकि, ओपन परिपथ या फ्लोट चार्ज पर कई महीनों के रुख के बाद, राज्य-प्रभार पर निर्भर नुकसान महत्वपूर्ण हो गया। स्व-निर्वहन दर प्रभार की स्थिति के साथ एकरूपता से नहीं बढ़ी, लेकिन प्रभार की मध्यवर्ती स्थिति में कुछ हद तक कम हो गई। बैटरी पुरानी होने के साथ स्व-निर्वहन दरें बढ़ सकती हैं।<ref>{{Cite journal | last1 = Zimmerman | first1 = A. H. | title = Self-discharge losses in lithium-ion cells | doi = 10.1109/MAES.2004.1269687 | journal = IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine | volume = 19 | issue = 2 | pages = 19–24 | year = 2004 | s2cid = 27324676 }}</ref> 1999 में, प्रति माह स्व-निर्वहन 21 डिग्री बैटरी्सियस पर 8%, 40 डिग्री बैटरी्सियस पर 15%, 60 डिग्री बैटरी्सियस पर 31% मापा गया था।<ref name="MPower">[http://www.mpoweruk.com/performance.htm Battery performance characteristics], MPower UK, 23 February 2007. Information on self-discharge characteristics of battery types.</ref> 2007 तक, मासिक स्व-निर्वहन दर 2% से 3% और 2016 तक 2<ref>{{Cite journal | last1 = Abe | first1 = H. | last2 = Murai | first2 = T. | last3 = Zaghib | first3 = K. | doi = 10.1016/S0378-7753(98)00158-X | title = Vapor-grown carbon fiber anode for cylindrical lithium ion rechargeable batteries | journal = Journal of Power Sources | volume = 77 | issue = 2 | pages = 110–115 | year = 1999 | bibcode = 1999JPS....77..110A | s2cid = 98171072 }}</ref>-3% होने का अनुमान लगाया गया था।<ref>{{cite book |last1=Vetter |first1=Matthias  | title = Storing Energy |last2=Lux |first2=Stephan |chapter-url=http://scitechconnect.elsevier.com/wp-content/uploads/2017/01/3-s2.0-B9780128034408000117-main.pdf | department= Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE |page= 205  | doi = 10.1016/B978-0-12-803440-8.00011-7 |chapter=Rechargeable Batteries with Special Reference to Lithium-Ion Batteries |year=2016 |isbn=9780128034408 }}</ref>तुलनात्मक रूप से, NiMH बैटरियों के लिए स्व-निर्वहन दर 2017 में पहले की सामान्य कोशिकाओं के लिए 30% प्रति माह से घटकर कम स्व-निर्वहन NiMH बैटरियों के लिए प्रति माह लगभग 0.08–0.33% हो गई और प्रति माह लगभग 10% है।<ref>{{Cite web  | url = https://eneloop101.com/batteries/eneloop-test-results/  | title = Best rechargeable batteries (10+ charts, overviews and comparisons ) |website=eneloop101.com | date = 14 February 2017 |access-date=9 February 2019}}</ref> एनआईसीडी बैटरियों में महीना।{{citation needed | date = October 2017}}
+तापमान और आवेश की स्थिति के साथ दर बढ़ती है। 2004 के एक अध्ययन में पाया गया कि अधिकांश चक्रण स्थितियों के लिए स्व-निर्वहन मुख्य रूप से समय पर निर्भर था। हालाँकि विवृत परिपथ या फ्लोट आवेश पर कई महीनों के बाद स्थिति-प्रभार पर निर्भर हानि महत्वपूर्ण हो गया है। स्व-निर्वहन दर प्रभार की स्थिति के साथ एकरूपता से नहीं बढ़ी, लेकिन प्रभार की मध्यवर्ती स्थिति में कुछ स्थिति तक अपेक्षाकृत कम हो गई है। बैटरी पुरानी होने के साथ स्व-निर्वहन दरें बढ़ सकती हैं।<ref>{{Cite journal | last1 = Zimmerman | first1 = A. H. | title = Self-discharge losses in lithium-ion cells | doi = 10.1109/MAES.2004.1269687 | journal = IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine | volume = 19 | issue = 2 | pages = 19–24 | year = 2004 | s2cid = 27324676 }}</ref> 1999 में प्रति माह स्व-निर्वहन 21 डिग्री सेल्सियस पर 8%, 40 डिग्री सेल्सियस पर 15%, 60 डिग्री सेल्सियस पर 31% मापा गया था।<ref name="MPower">[http://www.mpoweruk.com/performance.htm Battery performance characteristics], MPower UK, 23 February 2007. Information on self-discharge characteristics of battery types.</ref> 2007 तक मासिक स्व-निर्वहन दर 2% से 3% और 2016 तक 2-3% होने का अनुमान लगाया गया था।<ref>{{Cite journal | last1 = Abe | first1 = H. | last2 = Murai | first2 = T. | last3 = Zaghib | first3 = K. | doi = 10.1016/S0378-7753(98)00158-X | title = Vapor-grown carbon fiber anode for cylindrical lithium ion rechargeable batteries | journal = Journal of Power Sources | volume = 77 | issue = 2 | pages = 110–115 | year = 1999 | bibcode = 1999JPS....77..110A | s2cid = 98171072 }}</ref><ref>{{cite book |last1=Vetter |first1=Matthias  | title = Storing Energy |last2=Lux |first2=Stephan |chapter-url=http://scitechconnect.elsevier.com/wp-content/uploads/2017/01/3-s2.0-B9780128034408000117-main.pdf | department= Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE |page= 205  | doi = 10.1016/B978-0-12-803440-8.00011-7 |chapter=Rechargeable Batteries with Special Reference to Lithium-Ion Batteries |year=2016 |isbn=9780128034408 }}</ref> तुलनात्मक रूप से NiMH बैटरियों के लिए स्व-निर्वहन दर 2017 में पहले की सामान्य बैटरियों के लिए 30% प्रति माह से घटकर कम स्व-निर्वहन NiMH बैटरियों के लिए प्रति माह लगभग 0.08–0.33% हो गई और एनआईसीडी बैटरियों में महीना प्रति माह लगभग 10% है।<ref>{{Cite web  | url = https://eneloop101.com/batteries/eneloop-test-results/  | title = Best rechargeable batteries (10+ charts, overviews and comparisons ) |website=eneloop101.com | date = 14 February 2017 |access-date=9 February 2019}}</ref>{{citation needed | date = October 2017}}
 === कैथोड ===
-कैथोड सामग्री का निर्माण सामान्यतः LiCoO2 या LiMn2O4 से किया जाता है। कोबाल्ट-आधारित सामग्री एक छद्म टेट्राहेड्रल संरचना विकसित करती है जो द्वि-आयामी लिथियम-आयन प्रसार की अनुमति देती है।<ref name="Lithium-Ion Batteries">{{cite web | title = Lithium-Ion Batteries | url = http://www.sigmaaldrich.com/materials-science/material-science-products.html?TablePage=106039040|website=Sigma Aldrich|publisher=Sigma Aldrich}}</ref> कोबाल्ट-आधारित कैथोड अपनी उच्च सैद्धांतिक विशिष्ट (प्रति-द्रव्यमान) चार्ज क्षमता, उच्च वॉल्यूमेट्रिक क्षमता, कम स्व-निर्वहन, उच्च डिस्चार्ज वोल्टेज और अच्छे साइक्लिंग प्रदर्शन के कारण आदर्श होते हैं। सीमाओं में सामग्री की उच्च लागत और कम तापीय स्थिरता सम्मिलित है।<ref name="ReferenceB">{{cite journal|last1=Nitta|first1=Naoki|last2=Wu|first2=Feixiang|last3=Lee|first3=Jung Tae|last4=Yushin|first4=Gleb|author4-link=Gleb Yushin| title = Li-ion battery materials: present and future|journal=Materials Today | date = 2015|volume=18|issue=5 | doi = 10.1016/j.mattod.2014.10.040|pages=252–264|doi-access=free}}</ref> मैंगनीज-आधारित सामग्री एक घन क्रिस्टल जाली प्रणाली को अपनाती है, जो त्रि-आयामी लिथियम-आयन प्रसार की अनुमति देती है।<ref name="Lithium-Ion Batteries" /> मैंगनीज कैथोड आकर्षक हैं क्योंकि मैंगनीज सस्ता है और यदि इसकी सीमाओं को पार किया जा सके तो सैद्धांतिक रूप से इसका उपयोग अधिक कुशल, लंबे समय तक चलने वाली बैटरी बनाने के लिए किया जा सकता है। सीमाओं में साइकलिंग के समय मैंगनीज के इलेक्ट्रोलाइट में घुलने की प्रवृत्ति सम्मिलित है, जिससे कैथोड के लिए साइक्लिंग स्थिरता खराब हो जाती है।<ref name="ReferenceB"/> कोबाल्ट-आधारित कैथोड सबसे आम हैं, हालांकि लागत कम करने और कोशिका जीवन में सुधार के लक्ष्य के साथ अन्य सामग्रियों पर शोध किया जा रहा है।<ref>{{cite journal|last1=Fergus|first1=Jeffrey | title = Recent developments in cathode materials for lithium ion batteries|journal=Journal of Power Sources | date = 2010|volume=195|issue=4 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2009.08.089|pages=939–954|bibcode=2010JPS...195..939F}}</ref>
+कैथोड धातु का निर्माण सामान्यतः LiCoO<sub>2</sub> या LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> से किया जाता है। कोबाल्ट-आधारित धातु एक छद्म टेट्राहेड्रल संरचना विकसित करती है जो द्वि-आयामी लिथियम-आयन प्रसार की स्वीकृति देती है।<ref name="Lithium-Ion Batteries">{{cite web | title = Lithium-Ion Batteries | url = http://www.sigmaaldrich.com/materials-science/material-science-products.html?TablePage=106039040|website=Sigma Aldrich|publisher=Sigma Aldrich}}</ref> कोबाल्ट-आधारित कैथोड अपनी उच्च सैद्धांतिक विशिष्ट (प्रति-द्रव्यमान) आवेश क्षमता, उच्च आयतनमितीय क्षमता, कम स्व-निर्वहन, उच्च निर्वहन वोल्टेज और अच्छे पुनर्चक्रण प्रदर्शन के कारण आदर्श होते हैं। सीमाओं में धातु की उच्च लागत और कम तापीय स्थिरता सम्मिलित है।<ref name="ReferenceB">{{cite journal|last1=Nitta|first1=Naoki|last2=Wu|first2=Feixiang|last3=Lee|first3=Jung Tae|last4=Yushin|first4=Gleb|author4-link=Gleb Yushin| title = Li-ion battery materials: present and future|journal=Materials Today | date = 2015|volume=18|issue=5 | doi = 10.1016/j.mattod.2014.10.040|pages=252–264|doi-access=free}}</ref> मैंगनीज-आधारित धातु एक घन क्रिस्टल जालक प्रणाली को स्वीकृति करती है, जो त्रि-आयामी लिथियम-आयन प्रसार की स्वीकृति देती है।<ref name="Lithium-Ion Batteries" /> मैंगनीज कैथोड आकर्षक हैं क्योंकि मैंगनीज मितव्ययी होता है यदि इसकी सीमाओं को पार किया जा सके तो सैद्धांतिक रूप से इसका उपयोग अधिक कुशल, लंबे समय तक चलने वाली बैटरी बनाने के लिए किया जा सकता है। सीमाओं में चक्रण के समय मैंगनीज के विद्युत् अपघट्य में घुलने की प्रवृत्ति सम्मिलित है, जिससे कैथोड के लिए पुनर्चक्रण स्थिरता अपूर्ण हो जाती है।<ref name="ReferenceB"/> कोबाल्ट-आधारित कैथोड सबसे सामान्य हैं। हालांकि लागत कम करने और बैटरी जीवन में सुधार के लक्ष्य के साथ अन्य धातुओ पर शोध किया जा रहा है।<ref>{{cite journal|last1=Fergus|first1=Jeffrey | title = Recent developments in cathode materials for lithium ion batteries|journal=Journal of Power Sources | date = 2010|volume=195|issue=4 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2009.08.089|pages=939–954|bibcode=2010JPS...195..939F}}</ref>
-अपनी कम लागत, उत्कृष्ट सुरक्षा और उच्च चक्र स्थायित्व के कारण इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगों जैसे लिथियम-आयन बैटरी के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक उम्मीदवार है। उदाहरण के लिए, सोनी फोर्टेलियन बैटरियों ने 100% डिस्चार्ज के साथ 8000 चक्रों के बाद अपनी क्षमता का 74% बरकरार रखा है। इसकी कम विद्युत चालकता को दूर करने के लिए एक कार्बन प्रवाहकीय एजेंट की आवश्यकता होती है।
+LiFePO<sub>4</sub> अपनी कम लागत, उत्कृष्ट सुरक्षा और उच्च चक्र स्थायित्व के कारण इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगों जैसे लिथियम-आयन बैटरी के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक उम्मीदवार है। उदाहरण के लिए, सोनी फोर्टेलियन बैटरियों ने 100% निर्वहन के साथ 8000 चक्रों के बाद अपनी क्षमता का 74% स्थिर रखा है। इसकी कम विद्युत चालकता को दूर करने के लिए एक कार्बन प्रवाहकीय अभिकर्मक की आवश्यकता होती है।
-यह तथाकथित "लिथियम-समृद्ध" कैथोड का उल्लेख करने योग्य है, जिसे पारंपरिक एनसीएम स्तरित कैथोड सामग्री से ली: एम = 1 के अनुरूप वोल्टेज/चार्ज पर चक्रित करके उत्पादित किया जा सकता है। ऐसी परिस्थितियों में सीए के साथ उच्च वोल्टेज पर एक नया अर्ध-प्रतिवर्ती रेडॉक्स संक्रमण। 0.4-0.8 इलेक्ट्रॉन/धातु स्थल आवेश प्रकट होता है। इस संक्रमण में गैर-बाध्यकारी इलेक्ट्रॉन ऑर्बिटल्स सम्मिलित हैं जो ज्यादातर O परमाणुओं पर केंद्रित हैं। महत्वपूर्ण प्रारंभिक रुचि के बावजूद इस घटना के परिणामस्वरूप ऐसे "लिथियम-समृद्ध" चरणों के तेजी से संरचनात्मक क्षरण (O2 विकास और जाली पुनर्व्यवस्था) के कारण विपणन योग्य उत्पाद नहीं बन पाए।<ref>[http://www.sklep.asat.pl/pl/p/file/b82d9c09831c75890e5e8b74dc8829f7/Product-presentation_Sony-Energy-Storage-Station.pdf The Sony Lithium Ion Iron Phosphate (LFP) advantage] Sony's Energy Storage System</ref>
+यह तथाकथित "लिथियम-समृद्ध" कैथोड का उल्लेख करने योग्य है, जिसे पारंपरिक एनसीएम स्तरित कैथोड धातु से Li : M = 1 के अनुरूप वोल्टेज/आवेश पर चक्रित करके उत्पादित किया जा सकता है। ऐसी परिस्थितियों में Ca के साथ उच्च वोल्टेज पर एक नया अर्ध-प्रतिवर्ती अपचयन संक्रमण 0.4-0.8 इलेक्ट्रॉन/धातु स्थल आवेश प्रकट होता है। इस संक्रमण में गैर-बाध्यकारी इलेक्ट्रॉन अणु सम्मिलित हैं जो अधिकांश O परमाणुओं पर केंद्रित हैं। महत्वपूर्ण प्रारंभिक रुचि के अतिरिक्त इस घटना के परिणामस्वरूप ऐसे "लिथियम-समृद्ध" चरणों के तीव्र संरचनात्मक क्षरण (O<sub>2</sub> विकास और जाली पुनर्व्यवस्था) के कारण विपणन योग्य उत्पाद नहीं बन पाए है।<ref>[http://www.sklep.asat.pl/pl/p/file/b82d9c09831c75890e5e8b74dc8829f7/Product-presentation_Sony-Energy-Storage-Station.pdf The Sony Lithium Ion Iron Phosphate (LFP) advantage] Sony's Energy Storage System</ref>
 {| class="wikitable sortable"
 |+ धनात्मक इलेक्ट्रोड
 !प्रौद्योगिकी
-! संस्था!!लक्ष्य आवेदन
+! संस्था!!लक्ष्य अनुप्रयोग
 ! लाभ
 |-
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 |[[Electric vehicle|इलेक्ट्रिक वाहन]], [[power tool|पॉवर उपकरण]]
 ,ग्रिड ऊर्जा भंडारण
-|अच्छी विशिष्ट ऊर्जा और विशिष्ट शक्ति घनत्व
+|अच्छी विशिष्ट ऊर्जा और विशिष्ट क्षमता घनत्व
 |-
 |[[Lithium nickel cobalt aluminium oxides|लिथियम निकेल कोबाल्ट एल्युमिनियम ऑक्साइड]]<br>'''NCA''', LiNiCoAlO{{sub|2}}
-|[[Panasonic|पैनासोनिक]],<ref name="quartz">{{cite web | url = https://qz.com/488596/teslas-coattails-are-carrying-along-panasonic-but-a-battle-for-battery-supremacy-is-brewing/ | title = Tesla's coattails are carrying along Panasonic, but a battle for battery supremacy is brewing|first=Steve|last=LeVine|work=Quartz | date = 27 August 2015|access-date=19 June 2017}}</ref> [[Saft Groupe S.A.|साफ्ट ग्रुप एस.ए.]]<ref name="Blomgren">{{cite journal | doi = 10.1149/2.0251701jes  | title = The Development and Future of Lithium Ion Batteries |journal=Journal of the Electrochemical Society |volume=164 |pages=A5019–A5025 |year=2016 |last1=Blomgren |first1=George E. | s2cid = 38044156 }}</ref> सैमसंग<ref>{{Cite web | url = https://eu.nkon.nl/sk/k/30q.pdf | title = Samsung INR18650-30Q datasheet}}</ref>
+|[[Panasonic|पैनासोनिक]],<ref name="quartz">{{cite web | url = https://qz.com/488596/teslas-coattails-are-carrying-along-panasonic-but-a-battle-for-battery-supremacy-is-brewing/ | title = Tesla's coattails are carrying along Panasonic, but a battle for battery supremacy is brewing|first=Steve|last=LeVine|work=Quartz | date = 27 August 2015|access-date=19 June 2017}}</ref> [[Saft Groupe S.A.|साफ्ट समूह एस.ए.]]<ref name="Blomgren">{{cite journal | doi = 10.1149/2.0251701jes  | title = The Development and Future of Lithium Ion Batteries |journal=Journal of the Electrochemical Society |volume=164 |pages=A5019–A5025 |year=2016 |last1=Blomgren |first1=George E. | s2cid = 38044156 }}</ref> सैमसंग<ref>{{Cite web | url = https://eu.nkon.nl/sk/k/30q.pdf | title = Samsung INR18650-30Q datasheet}}</ref>
 | [[Hybrid electric vehicle|इलेक्ट्रिक वाहन]]
 |उच्च विशिष्ट ऊर्जा, अच्छा जीवन काल
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 | [[Lithium iron phosphate battery|लिथियम आयरन फॉस्फेट]]<br>'''LFP''', LiFePO{{sub|4}}
 | style="max-width:0" | [[University of Texas|टेक्सास विश्वविद्यालय]]/[[Hydro-Québec|पन क्यूबेक]]
-,<ref>Elder, Robert and Zehr, Dan (16 February 2006). [https://web.archive.org/web/20080325200034/http://bicklebrewer.com/index.php?id=486&backPID=485&begin_at=125&tt_news=433 Valence sued over UT patent] Austin American-Statesman (courtesy Bickle & Brewer Law Firm)..</ref> फोस्टेक लिथियम, [[Valence Technology|वैलेंस टेक्नोलॉजी]]
+,<ref>Elder, Robert and Zehr, Dan (16 February 2006). [https://web.archive.org/web/20080325200034/http://bicklebrewer.com/index.php?id=486&backPID=485&begin_at=125&tt_news=433 Valence sued over UT patent] Austin American-Statesman (courtesy Bickle & Brewer Law Firm)..</ref> फोस्टेक लिथियम, [[Valence Technology|वैलेंस प्रौद्योगिकी]]
 ए-123 सिस्टम्स/एमआईटी<ref>{{Cite news | title = New Type of Battery Offers Voltage Aplenty, at a Premium|first=William M. |last=Bulkeley |newspaper=The Day  | date = 26 November 2005 |page=E6  | url = https://news.google.com/newspapers?id=fCAiAAAAIBAJ&pg=1148,5896335}}</ref><ref>A123Systems (2 November 2005). [http://www.greencarcongress.com/2005/11/a123systems_lau.html A123Systems Launches New Higher-Power, Faster Recharging Li-Ion Battery Systems] ''Green Car Congress''; A123Systems (Press release). Retrieved 11 May 2010.</ref>
 | style="max-width:0" | [[Segway Personal Transporter|सेगवे पर्सनल ट्रांसपोर्टर]], विद्युत उपकरण, विमानन उत्पाद, ऑटोमोटिव हाइब्रिड सिस्टम, [[PHEV|पीएचईवी]] रूपांतरण
-| style="max-width:0" |मध्यम घनत्व (2 ए·एच आउटपुट 70 एम्पीयर) कोबाल्ट/मैंगनीज सिस्टम की तुलना में उच्च सुरक्षा। ऑपरेटिंग तापमान >60°C (140°F)
+| style="max-width:0" |मध्यम घनत्व (2 ए·एच आउटपुट 70 एम्पीयर) कोबाल्ट/मैंगनीज सिस्टम की तुलना में उच्च सुरक्षा संचालन तापमान >60°C (140°F)
 |-
 |[[Lithium Cobalt Oxide|लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड]]<br>'''LCO''', LiCoO{{sub|2}}
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 }}
-ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री पारंपरिक रूप से ग्रेफाइट और अन्य कार्बन सामग्री से बनाई जाती है, हालांकि नई सिलिकॉन-आधारित सामग्री का तेजी से उपयोग किया जा रहा है (नैनोवायर बैटरी देखें)। 2016 में, 89% लिथियम-आयन बैटरियों में ग्रेफाइट (43% कृत्रिम और 46% प्राकृतिक), 7% में अनाकार कार्बन (या तो नरम कार्बन या कठोर कार्बन), 2% में लिथियम टाइटेनेट (LTO) और 2% में सिलिकॉन या सम्मिलित था। टिन आधारित सामग्री.[
+ऋणात्मक इलेक्ट्रोड धातु पारंपरिक रूप से ग्रेफाइट और अन्य कार्बन धातु से बनाई जाती है। हालांकि नई सिलिकॉन-आधारित धातु का तीव्रता से उपयोग किया जा रहा है जिसके लिए सूक्ष्मवायर बैटरी देखें। 2016 में, 89% लिथियम-आयन बैटरियों में ग्रेफाइट (43% कृत्रिम और 46% प्राकृतिक), 7% में कार्बन (या तो नर्म कार्बन या कठोर कार्बन), 2% में लिथियम टाइटेनेट (LTO) और 2% में सिलिकॉन या टिन धातु सम्मिलित थी।
-इन सामग्रियों का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि वे प्रचुर मात्रा में होते हैं, विद्युत संचालन करते हैं और मामूली मात्रा विस्तार (~10%) के साथ विद्युत चार्ज को संग्रहीत करने के लिए लिथियम आयनों को आपस में जोड़ सकते हैं। [95] ग्रेफाइट अपने कम इंटरकलेशन वोल्टेज और उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण प्रमुख सामग्री है। उच्च क्षमता वाली विभिन्न वैकल्पिक सामग्री प्रस्तावित की गई है, लेकिन उनमें सामान्यतः उच्च वोल्टेज होता है, जिससे ऊर्जा घनत्व कम हो जाता है। कम वोल्टेज एनोड के लिए प्रमुख आवश्यकता है अन्यथा, अतिरिक्त क्षमता ऊर्जा घनत्व के संदर्भ में बेकार है।
+इन धातुओ का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि वे प्रचुर मात्रा में होती हैं और विद्युत संचालन करती हैं। सूक्ष्म मात्रा विस्तार (~10%) के साथ विद्युत आवेश को संग्रहीत करने के लिए लिथियम आयनों को आपस में जोड़ सकते हैं। ग्रेफाइट अपने कम अंतर्निवेशन वोल्टेज और उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण प्रमुख धातु है। उच्च क्षमता वाली विभिन्न वैकल्पिक धातु प्रस्तावित की गई है, लेकिन उनमें सामान्यतः उच्च वोल्टेज होता है, जिससे ऊर्जा घनत्व अपेक्षाकृत कम हो जाता है। कम वोल्टेज एनोड के लिए प्रमुख अतिरिक्त क्षमता ऊर्जा घनत्व के संदर्भ आवश्यकता होती है।
 {| class="wikitable sortable"
-|+ ऋण इलेक्ट्रोड
+|+ ऋणात्मक इलेक्ट्रोड
 !प्रौद्योगिकी
 ! घनत्व!!सहनशीलता
-!संगठन!!लक्ष्य आवेदन
+!संगठन!!लक्ष्य अनुप्रयोग
 ! टिप्पणी
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 | |ग्रेफाइट
-| | Weight: 260 Wh/kg || || [[Tesla, Inc.|टेसला]]
+| | भार: 260 Wh/kg || || [[Tesla, Inc.|टेसला]]
-| style="max-width:0;" | लिथियम आयन बैटरी में प्रयुक्त प्रमुख ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, 372 एमएएच/जी की क्षमता तक सीमित है।<ref name="SiOC" />
+| style="max-width:0;" | लिथियम आयन बैटरी में प्रयुक्त प्रमुख ऋणात्मक इलेक्ट्रोड धातु, 372 एमएएच/जी की क्षमता तक सीमित है।<ref name="SiOC" />
-| style="max-width:0;" | कम लागत और अच्छा ऊर्जा घनत्व। ग्रेफाइट एनोड प्रत्येक छह कार्बन परमाणुओं के लिए एक लिथियम परमाणु को समायोजित कर सकते हैं। चार्जिंग दर लंबी, पतली ग्राफीन शीट के आकार से नियंत्रित होती है। चार्ज करते समय, लिथियम आयनों को शीटों के बीच आराम (इंटरकैलेटिंग) में आने से पहले ग्राफीन शीट के बाहरी किनारों तक जाना चाहिए। घुमावदार मार्ग में इतना लंबा समय लगता है कि उन्हें उन किनारों के आसपास भीड़भाड़ का सामना करना पड़ता है।<ref name="nwu1404">{{cite web  | url = http://electroiq.com/blog/2011/11/northwestern-researchers-advance-li-ion-battery-with-graphene-silicon-sandwich/  | title = Northwestern researchers advance Li-ion batteries with graphene-silicon sandwich {{pipe}} Solid State Technology |publisher=Electroiq.com  | date = November 2011 |access-date=3 January 2019 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180315064945/http://electroiq.com/blog/2011/11/northwestern-researchers-advance-li-ion-battery-with-graphene-silicon-sandwich/ |archive-date=15 March 2018 |url-status=dead}}<br />{{Cite journal | doi = 10.1002/aenm.201100426| title = In-Plane Vacancy-Enabled High-Power Si-Graphene Composite Electrode for Lithium-Ion Batteries| journal = Advanced Energy Materials| volume = 1| issue = 6| pages = 1079–1084| year = 2011| last1 = Zhao | first1 = X. | last2 = Hayner | first2 = C. M. | last3 = Kung | first3 = M. C. | last4 = Kung | first4 = H. H. | s2cid = 98312522}}</ref>
+| style="max-width:0;" | अपेक्षाकृत कम लागत और अच्छा ऊर्जा घनत्व ग्रेफाइट एनोड प्रत्येक छह कार्बन परमाणुओं के लिए एक लिथियम परमाणु को समायोजित कर सकते हैं। आवेशन दर लंबी, पतली ग्राफीन परत के आकार से नियंत्रित होती है। आवेशित करते समय लिथियम आयनों को परतों के बीच (अंतर्निवेशी) में आने से पहले ग्राफीन परत के बाहरी किनारों तक जाना चाहिए। घूर्णन मार्ग में इतना लंबा समय लगता है कि उन्हें उन किनारों के आसपास संकुलन का सामना करना पड़ता है।<ref name="nwu1404">{{cite web  | url = http://electroiq.com/blog/2011/11/northwestern-researchers-advance-li-ion-battery-with-graphene-silicon-sandwich/  | title = Northwestern researchers advance Li-ion batteries with graphene-silicon sandwich {{pipe}} Solid State Technology |publisher=Electroiq.com  | date = November 2011 |access-date=3 January 2019 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180315064945/http://electroiq.com/blog/2011/11/northwestern-researchers-advance-li-ion-battery-with-graphene-silicon-sandwich/ |archive-date=15 March 2018 |url-status=dead}}<br />{{Cite journal | doi = 10.1002/aenm.201100426| title = In-Plane Vacancy-Enabled High-Power Si-Graphene Composite Electrode for Lithium-Ion Batteries| journal = Advanced Energy Materials| volume = 1| issue = 6| pages = 1079–1084| year = 2011| last1 = Zhao | first1 = X. | last2 = Hayner | first2 = C. M. | last3 = Kung | first3 = M. C. | last4 = Kung | first4 = H. H. | s2cid = 98312522}}</ref>
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-| लिथियम टाइटेनेट<br>'''LTO''', Li{{sub|4}}Ti{{sub|5}}O{{sub|12}} || || || style="max-width:0;" | तोशीबा, [[Altairnano|अल्टेयरनानो]] || style="max-width:0;" | ऑटोमोटिव ([[Phoenix Motorcars|फीनिक्स मोटरकार्स]]), विद्युत ग्रिड (पीजेएम इंटरकनेक्शन क्षेत्रीय ट्रांसमिशन संगठन नियंत्रण क्षेत्र, [[United States Department of Defense|संयुक्त राज्य अमेरिका रक्षा विभाग)]]<ref>Ozols, Marty (11 November 2009). [http://systemagicmotives.com/Altairnative%20Site/Power/Power%20Partners/The%20DOD.htm Altair Nanotechnologies Power Partner – The Military]. Systemagicmotives (personal webpage){{Dubious | date = June 2010}}. Retrieved 11 June 2010.</ref>, बस (प्रोटेरा) || बेहतर आउटपुट, चार्जिंग समय, स्थायित्व (सुरक्षा, ऑपरेटिंग तापमान {{convert|-50|-|70|C|F}}<ref>{{cite web | url = http://www.altairnano.com/documents/AltairnanoEDTAPresentation.pdf |archive-url=https://web.archive.org/web/20070616083647/http://www.altairnano.com/documents/AltairnanoEDTAPresentation.pdf |archive-date=16 June 2007  | title = Altair EDTA Presentation |publisher=Altairnano.com  | date = 29 November 2006|author=Gotcher, Alan J. }}</ref>
+| लिथियम टाइटेनेट<br>'''LTO''', Li{{sub|4}}Ti{{sub|5}}O{{sub|12}} || || || style="max-width:0;" | तोशीबा, [[Altairnano|अल्टेयरनानो]] || style="max-width:0;" | स्वचालित ([[Phoenix Motorcars|फीनिक्स मोटरकार]]), विद्युत ग्रिड (पीजेएम अंतः स्थापित क्षेत्रीय संचार संगठन नियंत्रण क्षेत्र, [[United States Department of Defense|संयुक्त राज्य अमेरिका रक्षा विभाग)]]<ref>Ozols, Marty (11 November 2009). [http://systemagicmotives.com/Altairnative%20Site/Power/Power%20Partners/The%20DOD.htm Altair Nanotechnologies Power Partner – The Military]. Systemagicmotives (personal webpage){{Dubious | date = June 2010}}. Retrieved 11 June 2010.</ref>, बस (प्रोटेरा) || अपेक्षाकृत आउटपुट, आवेशन समय, स्थायित्व (सुरक्षा, संचालन तापमान {{convert|-50|-|70|C|F}}<ref>{{cite web | url = http://www.altairnano.com/documents/AltairnanoEDTAPresentation.pdf |archive-url=https://web.archive.org/web/20070616083647/http://www.altairnano.com/documents/AltairnanoEDTAPresentation.pdf |archive-date=16 June 2007  | title = Altair EDTA Presentation |publisher=Altairnano.com  | date = 29 November 2006|author=Gotcher, Alan J. }}</ref>
 |-
 | |कठोर कार्बन
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 | |सिलिकॉन/कार्बन
-| | {{nowrap|Volumetric: 730 Wh/l}}<br>Weight: 450 Wh/kg
+| | {{nowrap|आयतनमितीय : 730 Wh/l}}<br>भार : 450 Wh/kg
 | |
 | |एम्प्रिअस<ref>{{Cite web|last=Blain|first=Loz|date=2022-02-14|title=Amprius ships first batch of "world's highest density" batteries|url=https://newatlas.com/energy/amprius-450-wh-kg-battery/|access-date=2022-02-14|website=New Atlas|language=en-US}}</ref>
 | |स्मार्टफोन, 5000 एमएएच क्षमता प्रदान करते हैं
-|| ग्रेफाइट और बाइंडर्स के साथ संयुक्त [[Silicon nanowire|सिलिकॉन नैनोवायर]] के साथ <10% का उपयोग करता है। ऊर्जा घनत्व ~74 mAh/g
+|| ग्रेफाइट और बाइंडर के साथ संयुक्त [[Silicon nanowire|सिलिकॉन सूक्ष्मवायर]] के साथ ऊर्जा घनत्व ~74 mAh/g <10% का उपयोग करता है।
-एक अन्य दृष्टिकोण में कार्बन-लेपित 15 एनएम मोटे क्रिस्टल सिलिकॉन फ्लेक्स का उपयोग किया गया। परीक्षण किए गए अर्ध-बैटरी ने 800 चक्रों में 1200 एमएएच/जी हासिल किया।<ref>{{Cite web | url = http://newatlas.com/silicon-sawdust-battery-anodes/48060 | title = Silicon sawdust – coming soon to a battery near you?|last=Coxworth|first=Ben | date = 22 February 2017|website=newatlas.com|access-date=26 February 2017}}</ref>
+एक अन्य दृष्टिकोण में कार्बन-लेपित 15 एनएम मोटे क्रिस्टल सिलिकॉन फ्लेक्स का उपयोग किया गया है। परीक्षण किए गए अर्ध-बैटरी मे 800 चक्रों में 1200mAh/g को प्राप्त किया गया है।<ref>{{Cite web | url = http://newatlas.com/silicon-sawdust-battery-anodes/48060 | title = Silicon sawdust – coming soon to a battery near you?|last=Coxworth|first=Ben | date = 22 February 2017|website=newatlas.com|access-date=26 February 2017}}</ref>
 |}
-चूंकि ग्रेफाइट 372 एमएएच/जी की अधिकतम क्षमता तक सीमित है<ref name="SiOC" /> बहुत से शोध उन सामग्रियों के विकास के लिए समर्पित किए गए हैं जो उच्च सैद्धांतिक क्षमताओं को प्रदर्शित करते हैं और उन तकनीकी चुनौतियों पर काबू पाते हैं जो वर्तमान में उनके कार्यान्वयन को बाधित करती हैं। कसावज्जुला और अन्य द्वारा लिखित व्यापक 2007 समीक्षा लेख।<ref name="Journal of Power Sources">{{Cite journal|last1=Kasavajjula|first1=U.|last2=Wang|first2=C.|last3=Appleby|first3=A.J. C.. | title = Nano- and bulk-silicon-based insertion anodes for lithium-ion secondary cells|journal=Journal of Power Sources |volume=163|issue=2|pages=1003–1039 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2006.09.084|year=2007|bibcode=2007JPS...163.1003K}}</ref> लिथियम-आयन माध्यमिक कोशिकाओं के लिए सिलिकॉन-आधारित एनोड पर प्रारंभिक शोध का सारांश प्रस्तुत करता है। विशेष रूप से, हांग ली<ref name="Solid State Ionics">{{Cite journal|last1=Li|first1=H.|last2=Huang|first2=X.|last3=Chenz|first3=L. C.|last4=Zhou|first4=G.|last5=Zhang|first5=Z. | title = The crystal structural evolution of nano-Si anode caused by lithium insertion and extraction at room temperature|journal=Solid State Ionics |volume=135|issue=1–4|pages=181–191 | doi = 10.1016/S0167-2738(00)00362-3|year=2000}}</ref> 2000 में दिखाया गया कि सिलिकॉन नैनोकणों और सिलिकॉन नैनोवायरों में लिथियम आयनों के विद्युत रासायनिक सम्मिलन से एक अनाकार ली-सी मिश्र धातु का निर्माण होता है। उसी वर्ष, बो गाओ और उनके डॉक्टरेट सलाहकार, प्रोफेसर ओटो झोउ ने सिलिकॉन नैनोवायर युक्त एनोड के साथ इलेक्ट्रोकेमिकल कोशिकाओं के चक्र का वर्णन किया, जिसकी प्रतिवर्ती क्षमता कम से कम लगभग 900 से 1500 एमएएच/जी तक थी।<ref>{{Cite journal|last1=Gao|first1=B.|last2=Sinha|first2=S.|last3=Fleming|first3=L.|last4=Zhou|first4=O. | title = Alloy Formation in Nanostructured Silicon|journal=Advanced Materials|volume=13|issue=11|pages=816–819|
+ग्रेफाइट 372mAh/g की अधिकतम क्षमता तक सीमित है।<ref name="SiOC" /> अत्यधिक शोध ने उन धातुओ के विकास के लिए समर्पित किए गए हैं जो उच्च सैद्धांतिक क्षमताओं को प्रदर्शित करते हैं और उन तकनीकी चुनौतियों पर नियंत्रण पाते हैं जो धारा में उनके कार्यान्वयन को बाधित करती हैं। कसावज्जुला और अन्य द्वारा लिखित व्यापक 2007 समीक्षा लेख<ref name="Journal of Power Sources">{{Cite journal|last1=Kasavajjula|first1=U.|last2=Wang|first2=C.|last3=Appleby|first3=A.J. C.. | title = Nano- and bulk-silicon-based insertion anodes for lithium-ion secondary cells|journal=Journal of Power Sources |volume=163|issue=2|pages=1003–1039 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2006.09.084|year=2007|bibcode=2007JPS...163.1003K}}</ref> लिथियम-आयन माध्यमिक बैटरियों के लिए सिलिकॉन-आधारित एनोड पर प्रारंभिक शोध का सारांश प्रस्तुत करता है। विशेष रूप से हांग ली<ref name="Solid State Ionics">{{Cite journal|last1=Li|first1=H.|last2=Huang|first2=X.|last3=Chenz|first3=L. C.|last4=Zhou|first4=G.|last5=Zhang|first5=Z. | title = The crystal structural evolution of nano-Si anode caused by lithium insertion and extraction at room temperature|journal=Solid State Ionics |volume=135|issue=1–4|pages=181–191 | doi = 10.1016/S0167-2738(00)00362-3|year=2000}}</ref> ने 2000 में दिखाया कि सिलिकॉन सूक्ष्मकणों और सिलिकॉन सूक्ष्मवायरों में लिथियम आयनों के विद्युत रासायनिक सम्मिलन से एक अनाकार ली-सी मिश्र धातु का निर्माण होता है। उसी वर्ष बो गाओ और उनके डॉक्टरेट, प्रोफेसर ओटो झोउ ने सिलिकॉन सूक्ष्मवायर युक्त एनोड के साथ विद्युत् रसायन बैटरियों के चक्र का वर्णन किया। जिसकी प्रतिवर्ती क्षमता कम से कम लगभग 900 से 1500mAh/g तक थी।<ref>{{Cite journal|last1=Gao|first1=B.|last2=Sinha|first2=S.|last3=Fleming|first3=L.|last4=Zhou|first4=O. | title = Alloy Formation in Nanostructured Silicon|journal=Advanced Materials|volume=13|issue=11|pages=816–819|
   doi = 10.1002/1521-4095(200106)13:11<816::AID-ADMA816>3.0.CO;2-P|year=2001}}</ref>
-लिथियम एनोड की स्थिरता में सुधार के लिए, एक सुरक्षात्मक परत स्थापित करने के कई तरीके सुझाए गए हैं।<ref name=":2">{{Cite journal|last1=Girishkumar|first1=G.|last2=McCloskey|first2=B.|last3=Luntz|first3=A. C.|last4=Swanson|first4=S.|last5=Wilcke|first5=W. | date = 2 July 2010 | title = Lithium−Air Battery: Promise and Challenges|journal=The Journal of Physical Chemistry Letters|volume=1|issue=14|pages=2193–2203 | doi = 10.1021/jz1005384|issn=1948-7185}}</ref> सिलिकॉन को एक एनोड सामग्री के रूप में देखा जाने लगा है क्योंकि यह काफी अधिक लिथियम आयनों को समायोजित कर सकता है, जो 10 गुना तक विद्युत चार्ज संग्रहीत करता है, हालांकि लिथियम और सिलिकॉन के बीच इस मिश्रधातु के परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण मात्रा में विस्तार (लगभग 400%) होता है। जो कोशिका के लिए विनाशकारी विफलता का कारण बनता है।<ref>{{cite web | title = A Better Anode Design to Improve Lithium-Ion Batteries | url = https://www-als.lbl.gov/index.php/holding/650-a-better-anode-design-to-improve-lithium-ion-batteries-.html|website=Berkeley Lab: Lawrence Berkeley National Laboratory|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20160304072942/https://www-als.lbl.gov/index.php/holding/650-a-better-anode-design-to-improve-lithium-ion-batteries-.html|archive-date=4 March 2016}}</ref> सिलिकॉन का उपयोग एनोड सामग्री के रूप में किया गया है, लेकिन Li+ का सम्मिलन और निष्कर्षण सामग्री में दरारें उत्पन्न कर सकता है। ये दरारें सी सतह को एक इलेक्ट्रोलाइट के संपर्क में लाती हैं, जिससे अपघटन होता है और नई सी सतह पर एक ठोस इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेज़ (एसईआई) का निर्माण होता है (क्रम्पल्ड ग्राफीन एनकैप्सुलेटेड सी नैनोकण)। यह एसईआई मोटा होता जाएगा, उपलब्ध ली को ख़त्म कर देगा, और एनोड की क्षमता और साइकिलिंग स्थिरता को ख़राब कर देगा।<ref name=":1">{{Cite journal | date = 1 January 2012 | title = Materials for Rechargeable Lithium-Ion Batteries|journal=Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering|volume=3|issue=1|pages=445–471 | doi = 10.1146/annurev-chembioeng-062011-081024|pmid=22524506 | last1 = Hayner | first1 = CM | last2 = Zhao | first2 = X | last3 = Kung | first3 = HH}}</ref>
+लिथियम एनोड की स्थिरता में सुधार के लिए एक सुरक्षात्मक परत स्थापित करने के कई तरीके सुझाए गए हैं।<ref name=":2">{{Cite journal|last1=Girishkumar|first1=G.|last2=McCloskey|first2=B.|last3=Luntz|first3=A. C.|last4=Swanson|first4=S.|last5=Wilcke|first5=W. | date = 2 July 2010 | title = Lithium−Air Battery: Promise and Challenges|journal=The Journal of Physical Chemistry Letters|volume=1|issue=14|pages=2193–2203 | doi = 10.1021/jz1005384|issn=1948-7185}}</ref> सिलिकॉन को एक एनोड धातु के रूप में देखा जाने लगा है क्योंकि यह अपेक्षाकृत अधिक लिथियम आयनों को समायोजित कर सकता है, जो 10 गुना तक विद्युत आवेश संग्रहीत करता है। हालांकि लिथियम और सिलिकॉन के बीच इस मिश्रधातु के परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण मात्रा में विस्तार (लगभग 400%) होता है जो बैटरी के लिए विनाशकारी विफलता का कारण बनता है।<ref>{{cite web | title = A Better Anode Design to Improve Lithium-Ion Batteries | url = https://www-als.lbl.gov/index.php/holding/650-a-better-anode-design-to-improve-lithium-ion-batteries-.html|website=Berkeley Lab: Lawrence Berkeley National Laboratory|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20160304072942/https://www-als.lbl.gov/index.php/holding/650-a-better-anode-design-to-improve-lithium-ion-batteries-.html|archive-date=4 March 2016}}</ref> सिलिकॉन का उपयोग एनोड धातु के रूप में किया गया है, लेकिन Li<sup>+</sup> का सम्मिलन और निष्कर्षण धातु में विभाजन उत्पन्न कर सकता है। ये विभाजन C सतह को एक विद्युत् अपघट्य के संपर्क में लाती हैं जिससे अपघटन होता है और नई C सतह पर एक ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ (एसईआई) का निर्माण होता है क्रम्पल्ड ग्राफीन एनकैप्सुलेटेड C सूक्ष्मकण एसईआई सामान्य होता है जो उपलब्ध ली-आयन, एनोड की क्षमता और चक्रण स्थिरता को नष्ट कर सकता है।<ref name=":1">{{Cite journal | date = 1 January 2012 | title = Materials for Rechargeable Lithium-Ion Batteries|journal=Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering|volume=3|issue=1|pages=445–471 | doi = 10.1146/annurev-chembioeng-062011-081024|pmid=22524506 | last1 = Hayner | first1 = CM | last2 = Zhao | first2 = X | last3 = Kung | first3 = HH}}</ref>
-लिथियम-आयन बैटरी के लिए कार्बन- और सिलिकॉन-आधारित एनोड सामग्री के अलावा, उच्च-एन्ट्रॉपी धातु ऑक्साइड सामग्री विकसित की जा रही है। इन रूपांतरण (इंटरकलेशन के बजाय) सामग्रियों में विभिन्न कार्य करने वाले कई धातु ऑक्साइड के मिश्र धातु (या सबनैनोमीटर मिश्रित चरण) सम्मिलित होते हैं। उदाहरण के लिए, Zn और Co इलेक्ट्रोएक्टिव चार्ज-स्टोरिंग प्रजाति के रूप में कार्य कर सकते हैं, Cu इलेक्ट्रॉनिक रूप से संचालन समर्थन चरण प्रदान कर सकता है और MgO चूर्णीकरण को रोक सकता है।
+लिथियम-आयन बैटरी के लिए कार्बन और सिलिकॉन-आधारित एनोड धातु के अतिरिक्त, उच्च-एन्ट्रॉपी धातु ऑक्साइड धातु विकसित की जा रही है। इन रूपांतरण (अंतर्निवेशन के अतिरिक्त) धातुओ में विभिन्न कार्य करने वाले कई धातु ऑक्साइड के मिश्र धातु (या सूक्ष्ममीटर मिश्रित चरण) सम्मिलित होते हैं। उदाहरण के लिए Zn और Co वैद्युत सक्रिय आवेश संग्रहण प्रजाति के रूप में कार्य कर सकते हैं, Cu इलेक्ट्रॉनिक रूप से संचालन समर्थन चरण प्रदान कर सकता है और MgO चूर्णीकरण को अपेक्षाकृत स्थगित कर सकता है।
-=== इलेक्ट्रोलाइट ===
+=== विद्युत् अपघट्य ===
-लिथियम-आयन बैटरियों में तरल इलेक्ट्रोलाइट्स में कार्बनिक वियोग्य में LiPF6, LiBF4 या LiClO4 जैसे लिथियम लवण होते हैं, जैसे एथिलीन कार्बोनेट, डाइमिथाइल कार्बोनेट और डायथाइल कार्बोनेट। [110] एक तरल इलेक्ट्रोलाइट डिस्चार्ज के समय ऋणात्मक से धनात्मक इलेक्ट्रोड तक जाने वाले धनायनों की गति के लिए एक प्रवाहकीय मार्ग के रूप में कार्य करता है। कमरे के तापमान (20 डिग्री बैटरी्सियस (68 डिग्री फारेनहाइट)) पर तरल इलेक्ट्रोलाइट की विशिष्ट चालकता 10 एमएस/सेमी की सीमा में होती है, जो 40 डिग्री बैटरी्सियस (104 डिग्री फारेनहाइट) पर लगभग 30-40% बढ़ जाती है और 0 डिग्री पर थोड़ी कम हो जाती है। सी (32 डिग्री फ़ारेनहाइट) रैखिक और चक्रीय कार्बोनेट (जैसे, एथिलीन कार्बोनेट (ईसी) और डाइमिथाइल कार्बोनेट (डीएमसी)) का संयोजन उच्च चालकता और ठोस इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेज़ (एसईआई) बनाने की क्षमता प्रदान करता है। चार्ज के समय कार्बनिक सॉल्वैंट्स ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर आसानी से विघटित हो जाते हैं। जब उपयुक्त कार्बनिक सॉल्वैंट्स को इलेक्ट्रोलाइट के रूप में उपयोग किया जाता है, तो वियोग्य प्रारंभिक चार्जिंग पर विघटित हो जाता है और एक ठोस परत बनाता है जिसे सॉलिड इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेज़ कहा जाता है,] जो विद्युत रूप से इन्सुलेट करता है, फिर भी महत्वपूर्ण आयनिक चालकता प्रदान करता है। इंटरफ़ेज़ दूसरे चार्ज के बाद इलेक्ट्रोलाइट के आगे विघटन को रोकता है। उदाहरण के लिए, एथिलीन कार्बोनेट अपेक्षाकृत उच्च वोल्टेज, 0.7 V बनाम लिथियम पर विघटित होता है, और एक सघन और स्थिर इंटरफ़ेस बनाता है। POE (पॉली (ऑक्सीएथिलीन)) पर आधारित समग्र इलेक्ट्रोलाइट्स अपेक्षाकृत स्थिर इंटरफ़ेस प्रदान करते हैं। [114] [115] यह या तो ठोस (उच्च आणविक भार) हो सकता है और सूखी ली-पॉलिमर कोशिकाओं में लगाया जा सकता है, या तरल (कम आणविक भार) और नियमित ली-आयन कोशिकाओं में लगाया जा सकता है। कमरे के तापमान वाले आयनिक तरल पदार्थ (आरटीआईएल) कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट्स की ज्वलनशीलता और अस्थिरता को सीमित करने का एक और तरीका है।
+लिथियम-आयन बैटरियों में तरल विद्युत् अपघट्य कार्बनिक वियोग्य में LiPF<sub>6</sub>, LiBF<sub>4</sub> या LiClO<sub>4</sub> जैसे लिथियम लवण होते हैं, जैसे एथिलीन कार्बोनेट, डाइमिथाइल कार्बोनेट और डायथाइल कार्बोन एक तरल विद्युत् अपघट्य निर्वहन के समय ऋणात्मक से धनात्मक इलेक्ट्रोड तक जाने वाले धनायनों की गति के लिए एक प्रवाहकीय मार्ग के रूप में कार्य करता है। कमरे के तापमान (20 डिग्री सेल्सियस (68 डिग्री फारेनहाइट)) पर तरल विद्युत् अपघट्य की विशिष्ट चालकता 10 एमएस/सेमी की सीमा में होती है, जो 40 डिग्री सेल्सियस (104 डिग्री फारेनहाइट) पर लगभग 30-40% बढ़ जाती है और 0 डिग्री पर कम हो जाती है। C (32 डिग्री फ़ारेनहाइट) रैखिक और चक्रीय कार्बोनेट जैसे, एथिलीन कार्बोनेट (ईसी) और डाइमिथाइल कार्बोनेट (डीएमसी) का संयोजन उच्च चालकता और ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ (एसईआई) बनाने की क्षमता प्रदान करता है। आवेश के समय कार्बनिक विलयन ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर आसानी से विघटित हो जाते हैं। जब उपयुक्त कार्बनिक विलयन को विद्युत् अपघट्य के रूप में उपयोग किया जाता है तो वियोग्य प्रारंभिक आवेशन पर विघटित हो जाता है और एक ठोस परत बनाता है जिसे ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ कहा जाता है जो विद्युत रूप से अवरोधित करता है, फिर भी महत्वपूर्ण आयनिक चालकता प्रदान करता है। अंतरापृष्ठ दूसरे आवेश के बाद विद्युत् अपघट्य के आगे विघटन को रोकता है। उदाहरण के लिए एथिलीन कार्बोनेट अपेक्षाकृत उच्च वोल्टेज 0.7 V लिथियम पर विघटित होता है। एक सघन और स्थिर अंतरापृष्ठ बनाता है। पीओई (बहुलक (ऑक्सीएथिलीन)) पर आधारित समग्र विद्युत् अपघट्य अपेक्षाकृत स्थिर अंतरापृष्ठ प्रदान करते हैं। यह या तो ठोस (उच्च आणविक भार) हो सकता है और शुष्क ली-बहुलक बैटरियों में लगाया जा सकता है या तरल (कम आणविक भार) और नियमित ली-आयन बैटरियों में लगाया जा सकता है। कमरे के तापमान वाले आयनिक तरल पदार्थ (आरटीआईएल) कार्बनिक विद्युत् अपघट्य की ज्वलनशीलता और अस्थिरता को सीमित करने का एक और तरीका है।
-इलेक्ट्रोलाइट विकल्पों ने भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है, उदाहरण के लिए लिथियम पॉलिमर बैटरी। पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट्स लिथियम के डेंड्राइट गठन को कम करने के लिए आशाजनक हैं। माना जाता है कि पॉलिमर शॉर्ट परिपथ को रोकते हैं और चालकता बनाए रखते हैं।<ref name=":2" />
+विद्युत् अपघट्य विकल्पों ने भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है, उदाहरण के लिए लिथियम बहुलक बैटरी बहुलक विद्युत् अपघट्य लिथियम के डेंड्राइट गठन को कम करने के लिए आशाजनक हैं। माना जाता है कि बहुलक लघु परिपथ को रोकते हैं और चालकता बनाए रखते हैं।<ref name=":2" />
-इलेक्ट्रोलाइट में आयन फैलते हैं क्योंकि इलेक्ट्रोलाइट सांद्रता में छोटे परिवर्तन होते हैं। यहाँ केवल रैखिक प्रसार पर विचार किया गया है। समय t और दूरी x के फलन के रूप में सांद्रता c में परिवर्तन होता है
+विद्युत् अपघट्य में आयन विस्तृत होते हैं क्योंकि विद्युत् अपघट्य सांद्रता में छोटे परिवर्तन होते हैं। यहाँ केवल रैखिक प्रसार पर विचार किया गया है। समय t और दूरी x के फलन के रूप में सांद्रता c में परिवर्तन होता है:
 : <math>\frac{\partial c}{\partial t} = \frac{D}{\varepsilon} \frac{\partial ^2 c}{\partial x^2}.</math>
-इस समीकरण में, डी लिथियम आयन के लिए प्रसार गुणांक है। {{chem|LiPF|6}} इलेक्ट्रोलाइट में इसका मान {{val|7.5|e=−10|u=m<sup>2</sup>/s}} है। इलेक्ट्रोलाइट की सरंध्रता ε का मान 0.724 है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1021/ed300533f| title = Modeling the Lithium Ion Battery| journal = Journal of Chemical Education| volume = 90| issue = 4| pages = 453–455| year = 2013| last1 = Summerfield | first1 = J. | bibcode = 2013JChEd..90..453S}}</ref>
+इस समीकरण में D लिथियम आयन के लिए प्रसार गुणांक है, {{chem|LiPF|6}} विद्युत् अपघट्य में इसका मान {{val|7.5|e=−10|u=m<sup>2</sup>/s}} है। विद्युत् अपघट्य की सरंध्रता ε का मान 0.724 है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1021/ed300533f| title = Modeling the Lithium Ion Battery| journal = Journal of Chemical Education| volume = 90| issue = 4| pages = 453–455| year = 2013| last1 = Summerfield | first1 = J. | bibcode = 2013JChEd..90..453S}}</ref>
 == प्रारूप ==
-=== कोशिकाएं ===
+=== सेल ===
-ली-आयन कोशिकाएं (पूरी बैटरी से अलग) विभिन्न आकृतियों में उपलब्ध हैं, जिन्हें सामान्यतः चार समूहों में विभाजित किया जा सकता है:{{sfn|Andrea|2010|p=2}}
+ली-आयन बैटरी (पूरी बैटरी से अलग) विभिन्न आकृतियों में उपलब्ध हैं, जिन्हें सामान्यतः चार समूहों में विभाजित किया जा सकता है:{{sfn|Andrea|2010|p=2}}
-* छोटे बेलनाकार (टर्मिनलों के बिना ठोस शरीर, जैसे कि पुराने लैपटॉप बैटरी में उपयोग किया जाता है)
+* छोटे बेलनाकार (टर्मिनलों के अतिरिक्त ठोस अवस्था जैसे कि पुराने लैपटॉप बैटरी में उपयोग किया जाता है।)
-* बड़े बेलनाकार (बड़े थ्रेडेड टर्मिनलों के साथ ठोस शरीर)
+* बड़े बेलनाकार (बड़े थ्रेडेड टर्मिनलों के साथ ठोस अवस्था)
-* फ्लैट या थैली (नरम, सपाट शरीर, जैसे कि बैटरी फोन और नए लैपटॉप में उपयोग किए जाने वाले; ये लिथियम-आयन बहुलक बैटरी हैं।<ref>{{cite web  | title = How is a Lithium Ion Pouch Cell Manufactured in the Lab?  | url = https://www.youtube.com/watch?v=f_OoK_yPVLo |publisher=KIT Zentrum für Mediales Lernen | date = 6 June 2018 |quote=Creative Commons Attribution license}}</ref>
+* फ्लैट या थैली (नर्म, समतल, जैसे कि बैटरी फोन और नए लैपटॉप में उपयोग किए जाने वाली लिथियम-आयन बहुलक बैटरी हैं।<ref>{{cite web  | title = How is a Lithium Ion Pouch Cell Manufactured in the Lab?  | url = https://www.youtube.com/watch?v=f_OoK_yPVLo |publisher=KIT Zentrum für Mediales Lernen | date = 6 June 2018 |quote=Creative Commons Attribution license}}</ref>
-* बड़े थ्रेडेड टर्मिनलों के साथ कठोर प्लास्टिक का मामला (जैसे इलेक्ट्रिक वाहन कर्षण पैक)
+* बड़े थ्रेडेड टर्मिनलों के साथ कठोर प्लास्टिक की स्थिति (जैसे इलेक्ट्रिक वाहन कर्षण पैक)
-बेलनाकार आकार वाली कोशिकाएं एक विशिष्ट "स्विस रोल" तरीके से बनाई जाती हैं (जिसे अमेरिका में "जेली रोल" के रूप में जाना जाता है), जिसका अर्थ है कि यह सकारात्मक इलेक्ट्रोड, विभाजक, ऋणात्मक इलेक्ट्रोड और विभाजक का एक लंबा "सैंडविच" है। एक ही स्पूल में लुढ़का हुआ। बेलनाकार कोशिकाओं में जेली रोल के आकार का अनुमान एक आर्किमिडीयन सर्पिल द्वारा लगाया जा सकता है। स्टैक्ड इलेक्ट्रोड वाली कोशिकाओं की तुलना में बेलनाकार कोशिकाओं का एक फायदा तेज उत्पादन गति है। बेलनाकार कोशिकाओं का एक नुकसान उच्च डिस्चार्ज धाराओं पर विकसित होने वाली कोशिकाओं के अंदर एक बड़ा रेडियल तापमान प्रवणता हो सकता है।
+बेलनाकार आकार वाली बैटरी एक विशिष्ट "स्विस रोल" तरीके से बनाई जाती हैं जिसे अमेरिका में "जेली रोल" के रूप में जाना जाता है, जिसका अर्थ है कि यह धनात्मक इलेक्ट्रोड, विभाजक, ऋणात्मक इलेक्ट्रोड और विभाजक का एक लंबा "सैंडविच" है। एक ही स्पूल में प्रयुक्त बेलनाकार बैटरियों में जेली रोल के आकार का अनुमान एक आर्किमिडीयन सर्पिल द्वारा लगाया जा सकता है। स्टैक्ड इलेक्ट्रोड वाली बैटरियों की तुलना में बेलनाकार बैटरियों का एक लाभ उत्पादन गति है। बेलनाकार बैटरियों की हानि उच्च निर्वहन धाराओं पर विकसित होने वाली बैटरियों के अंदर एक बड़ी रेडियल तापमान प्रवणता हो सकती है।
-किसी केस की अनुपस्थिति थैली कोशिकाओं को उच्चतम गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा घनत्व प्रदान करती है; हालाँकि, कई व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए, उनके चार्ज की स्थिति (एसओसी) स्तर उच्च होने पर विस्तार को रोकने के लिए, और बैटरी पैक की सामान्य संरचनात्मक स्थिरता के लिए, जिसका वे हिस्सा हैं, उन्हें अभी भी रोकथाम के बाहरी साधनों की आवश्यकता होती है।{{sfn|Andrea|2010|p=234}} <!-- compression -->कठोर प्लास्टिक और थैली-शैली दोनों कोशिकाओं को कभी-कभी उनके आयताकार आकार के कारण प्रिज्मीय कोशिकाओं के रूप में जाना जाता है।<ref>{{cite web  | title = Prismatic cell winder  | url = https://www.youtube.com/watch?v=Zzx6LbcRidg |publisher=[[University of Michigan]]  | date = 25 June 2015}}</ref> मुनरो एंड एसोसिएट्स के बैटरी प्रौद्योगिकी विश्लेषक मार्क एलिस का मानना है कि बड़े पैमाने पर आधुनिक (~2020) इलेक्ट्रिक वाहन बैटरियों में उपयोग की जाने वाली तीन बुनियादी ली-आयन बैटरी प्रकार हैं: बेलनाकार बैटरी (जैसे, टेस्ला), प्रिज्मीय थैली (जैसे, एलजी से), और प्रिज्मीय कैन बैटरी (उदाहरण के लिए, एलजी, सैमसंग, पैनासोनिक और अन्य से)। ईवी उपयोग के लिए प्रत्येक फॉर्म फैक्टर के विशिष्ट फायदे और नुकसान हैं।<ref name="E-electric20200604" /><!-- cylindrical cells are the least expensive to manufacture, and have been made for decades; prismatic pouches and prismatic can cells require additional infrastructure in battery pack manufacture: both prismatic types have to be compressed, need to have structure in the battery pack to hold compression so they don't delaminate in charge and discharge cycles. Cylindrical cells ("jelly roll") hold compression within each cell and are much easier to manufacture. -->
+किसी केस की अनुपस्थिति थैली बैटरियों को उच्चतम गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा घनत्व प्रदान करती है। हालाँकि, कई व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उनके आवेश की स्थिति (एसओसी) स्तर उच्च होने पर विस्तार को रोकने के लिए और बैटरी पैक की सामान्य संरचनात्मक स्थिरता के लिए जिसका वे भाग हैं उन्हें अभी भी रोकथाम के बाहरी साधनों की आवश्यकता होती है।{{sfn|Andrea|2010|p=234}} <!-- compression -->कठोर प्लास्टिक और थैली-शैली दोनों बैटरियों को कभी-कभी उनके आयताकार आकार के कारण प्रिज्मीय बैटरियों के रूप में जाना जाता है।<ref>{{cite web  | title = Prismatic cell winder  | url = https://www.youtube.com/watch?v=Zzx6LbcRidg |publisher=[[University of Michigan]]  | date = 25 June 2015}}</ref> मुनरो और एसोसिएट्स के बैटरी प्रौद्योगिकी विश्लेषक मार्क एलिस का मानना है कि बड़े पैमाने पर आधुनिक (~2020) इलेक्ट्रिक वाहन बैटरियों में उपयोग की जाने वाली तीन आधारिक ली-आयन बैटरी बेलनाकार बैटरी (जैसे, टेस्ला), प्रिज्मीय थैली (जैसे, एलजी से) और प्रिज्मीय कैन बैटरी (उदाहरण के लिए, एलजी, सैमसंग, पैनासोनिक और अन्य से) के प्रकार है। ईवी उपयोग के लिए प्रत्येक फॉर्म फैक्टर के विशिष्ट हानि और लाभ हैं।<ref name="E-electric20200604" /><!-- cylindrical cells are the least expensive to manufacture, and have been made for decades; prismatic pouches and prismatic can cells require additional infrastructure in battery pack manufacture: both prismatic types have to be compressed, need to have structure in the battery pack to hold compression so they don't delaminate in charge and discharge cycles. Cylindrical cells ("jelly roll") hold compression within each cell and are much easier to manufacture. -->
-के बाद से, कई शोध समूहों ने लिथियम-आयन प्रवाह बैटरी के प्रदर्शन की घोषणा की है जो जलीय या कार्बनिक घोल में कैथोड या एनोड सामग्री को निलंबित करती है।<ref>{{Cite journal | last1 = Wang | first1 = Y. | last2 = He | first2 = P. | last3 = Zhou | first3 = H. | doi = 10.1002/aenm.201200100 | title = Li-Redox Flow Batteries Based on Hybrid Electrolytes: At the Cross Road between Li-ion and Redox Flow Batteries | journal = Advanced Energy Materials | volume = 2 | issue = 7 | pages = 770–779 | year = 2012 | s2cid = 96707630 }}</ref><ref>{{Cite journal | date = 15 August 2016 | title = A carbon-free lithium-ion solid dispersion redox couple with low viscosity for redox flow batteries|journal=Journal of Power Sources|volume=323|pages=97–106 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2016.05.033|last1=Qi|first1=Zhaoxiang|last2=Koenig|first2=Gary M.|bibcode=2016JPS...323...97Q|doi-access=free}}</ref>
+के बाद से कई शोध समूहों ने लिथियम आयन प्रवाह बैटरी के प्रदर्शन की घोषणा की है जो जलीय या कार्बनिक विलयन में कैथोड या एनोड धातु को निलंबित करती है।<ref>{{Cite journal | last1 = Wang | first1 = Y. | last2 = He | first2 = P. | last3 = Zhou | first3 = H. | doi = 10.1002/aenm.201200100 | title = Li-Redox Flow Batteries Based on Hybrid Electrolytes: At the Cross Road between Li-ion and Redox Flow Batteries | journal = Advanced Energy Materials | volume = 2 | issue = 7 | pages = 770–779 | year = 2012 | s2cid = 96707630 }}</ref><ref>{{Cite journal | date = 15 August 2016 | title = A carbon-free lithium-ion solid dispersion redox couple with low viscosity for redox flow batteries|journal=Journal of Power Sources|volume=323|pages=97–106 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2016.05.033|last1=Qi|first1=Zhaoxiang|last2=Koenig|first2=Gary M.|bibcode=2016JPS...323...97Q|doi-access=free}}</ref>
-में, पैनासोनिक ने सबसे छोटी ली-आयन बैटरी बनाई। यह पिन के आकार का होता है. इसका व्यास 3.5 मिमी और वजन 0.6 ग्राम है।<ref>[http://www.telecompaper.com/news/panasonic-unveils-smallest-pin-shaped-lithium-ion-battery--1041159 Panasonic unveils "smallest" pin-shaped lithium ion battery], Telecompaper, 6 October 2014</ref> सामान्य लिथियम बैटरियों से मिलता-जुलता एक सिक्का बैटरी फॉर्म फैक्टर 2006 से ही LiCoO2 कोशिकाओं के लिए उपलब्ध है, जिसे सामान्यतः "LiR" उपसर्ग के साथ नामित किया जाता है।<ref>{{cite journal |last1=Erol |first1=Salim  | title = Electrochemical Impedance Spectroscopy Analysis and Modeling of Lithium Cobalt Oxide/Carbon Batteries  | date = 5 January 2015  | url = https://www.researchgate.net/publication/270589441 |access-date=10 September 2018}}</ref><ref name="aa-lir2032">{{cite web  | title = Rechargeable Li-Ion Button Battery: Serial LIR2032  | url = http://www.batteryspace.com/productimages/aa/20060224/LIR2032_new1.pdf |publisher=AA Portable Power Corp}}</ref>
+में पैनासोनिक ने सबसे छोटी ली-आयन बैटरी बनाई जो पिन के आकार थी इसका व्यास 3.5 मिमी और वजन 0.6 ग्राम था।<ref>[http://www.telecompaper.com/news/panasonic-unveils-smallest-pin-shaped-lithium-ion-battery--1041159 Panasonic unveils "smallest" pin-shaped lithium ion battery], Telecompaper, 6 October 2014</ref> सामान्य लिथियम बैटरियों के समान एक सिक्का बैटरी फॉर्म फैक्टर 2006 से ही LiCoO<sub>2</sub> बैटरियों के लिए उपलब्ध है, जिसे सामान्यतः "LiR" उपसर्ग के साथ नामित किया जाता है।<ref>{{cite journal |last1=Erol |first1=Salim  | title = Electrochemical Impedance Spectroscopy Analysis and Modeling of Lithium Cobalt Oxide/Carbon Batteries  | date = 5 January 2015  | url = https://www.researchgate.net/publication/270589441 |access-date=10 September 2018}}</ref><ref name="aa-lir2032">{{cite web  | title = Rechargeable Li-Ion Button Battery: Serial LIR2032  | url = http://www.batteryspace.com/productimages/aa/20060224/LIR2032_new1.pdf |publisher=AA Portable Power Corp}}</ref>
 === बैटरी ===
 [[File:Nissan Leaf 012.JPG|thumb|upright=1.1|निसान लीफ का लिथियम आयन बैटरी पैक]]
-एक बैटरी (जिसे बैटरी पैक भी कहा जाता है) में कई जुड़े हुए लिथियम-आयन बैटरी होते हैं। लैपटॉप कंप्यूटर जैसे बड़े उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए बैटरी पैक में तापमान सेंसर, वोल्टेज नियामक परिपथ, वोल्टेज टैप और चार्ज-स्टेट मॉनिटर भी होते हैं। ये घटक ओवरहीटिंग और शॉर्ट परिपथिंग जैसे सुरक्षा जोखिमों को कम करते हैं।<ref name="Znet:inside a battery pack">{{cite news|author=Goodwins, Rupert  | date =  17 August 2006 | title = Inside a notebook battery pack | url = http://www.zdnet.com/inside-a-notebook-battery-pack-3039281143/|work=ZDNet|access-date=6 June 2013}}</ref> इलेक्ट्रिक कारों जैसे बड़े उपकरणों को बिजली देने के लिए, कई छोटी बैटरियों को एक समानांतर परिपथ में जोड़ना अधिक प्रभावी होता है।<ref>{{cite web | title = Lithium-ion laptop battery | url = https://www.ultrabookbatteries.com/|website=Ultrabook Batteries|publisher=Ritz Stefan|access-date=23 March 2014}}</ref>{{Better source needed|reason=old|date=June 2022}}
+एक बैटरी (जिसे बैटरी पैक भी कहा जाता है) में कई जुड़े हुए लिथियम-आयन सेल होते हैं लैपटॉप कंप्यूटर जैसे बड़े उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए बैटरी पैक में तापमान संवेदक, वोल्टेज नियामक परिपथ, वोल्टेज टैप और आवेशित-स्टेट मॉनिटर भी होते हैं। ये घटक अतिऊष्मा और लघु परिपथ जैसे सुरक्षा जोखिमों को कम करते हैं।<ref name="Znet:inside a battery pack">{{cite news|author=Goodwins, Rupert  | date =  17 August 2006 | title = Inside a notebook battery pack | url = http://www.zdnet.com/inside-a-notebook-battery-pack-3039281143/|work=ZDNet|access-date=6 June 2013}}</ref> इलेक्ट्रिक कारों जैसे बड़े उपकरणों को विद्युत देने के लिए कई छोटी बैटरियों को एक समानांतर परिपथ में जोड़ना अधिक प्रभावी होता है।<ref>{{cite web | title = Lithium-ion laptop battery | url = https://www.ultrabookbatteries.com/|website=Ultrabook Batteries|publisher=Ritz Stefan|access-date=23 March 2014}}</ref>{{Better source needed|reason=old|date=June 2022}}
 == उपयोग ==
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 * पोर्टेबल डिवाइस: इनमें मोबाइल फोन और स्मार्टफोन, लैपटॉप और टैबलेट, डिजिटल कैमरा और कैमकोर्डर, इलेक्ट्रॉनिक सिगरेट, हैंडहेल्ड गेम कंसोल और टार्च (फ्लैशलाइट्स) सम्मिलित हैं।
-* पावर टूल्स: ली-आयन बैटरी का उपयोग कॉर्डलेस ड्रिल, सैंडर्स, आरी, और व्हिपर-स्निपर्स और हेज ट्रिमर्स सहित कई प्रकार के बगीचे के उपकरण जैसे उपकरणों में किया जाता है।<ref>{{Cite news | url = https://www.powertoollab.com/best-power-tool-battery | title = A Guide to Choosing Best Power Tool Battery for Your Cordless Tools | date = 25 October 2018|work=Best Power Tools For Sale, Expert Reviews and Guides|access-date=31 October 2018}}</ref>
+* ऊर्जा टूल: ली-आयन बैटरी का उपयोग कॉर्डलेस ड्रिल, सैंडर्स, आरी, और व्हिपर-स्निपर्स और हेज ट्रिमर्स सहित कई प्रकार के बगीचे के उपकरण जैसे उपकरणों में किया जाता है।<ref>{{Cite news | url = https://www.powertoollab.com/best-power-tool-battery | title = A Guide to Choosing Best Power Tool Battery for Your Cordless Tools | date = 25 October 2018|work=Best Power Tools For Sale, Expert Reviews and Guides|access-date=31 October 2018}}</ref>
-* इलेक्ट्रिक वाहन: इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी का उपयोग इलेक्ट्रिक कारों में किया जाता है,<ref>{{cite journal|last1=Miller|first1=Peter | title = Automotive Lithium-Ion Batteries|journal=Johnson Matthey Technology Review | date = 10 January 2015|volume=59|issue=1|pages=4–13 | doi = 10.1595/205651315x685445 | url = http://www.technology.matthey.com/article/59/1/4-13/|doi-access=free}}</ref> हाइब्रिड वाहन, इलेक्ट्रिक मोटरसाइकिल और स्कूटर, इलेक्ट्रिक साइकिल, व्यक्तिगत ट्रांसपोर्टर और उन्नत इलेक्ट्रिक व्हीलचेयर।इसके अलावा रेडियो-नियंत्रित मॉडल, मॉडल विमान, विमान,<ref>{{cite web | title = Silent 2 Electro|work=Alisport | url = http://www.alisport.com/eu/eng/silent2electro.htm|access-date=6 December 2014|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20150217131637/http://www.alisport.com/eu/eng/silent2electro.htm|archive-date=17 February 2015}}</ref><ref>{{cite web | title = Pipistrel web site | url = http://www.pipistrel.si/news/wattsup-the-new-2seat-electric-trainer-took-its-maiden-flighcHash=745a0119cc|access-date=6 December 2014|archive-url=https://web.archive.org/web/20170702125749/http://www.pipistrel.si/news/wattsup-the-new-2seat-electric-trainer-took-its-maiden-flighcHash=745a0119cc|archive-date=2 July 2017|url-status=dead}}</ref><ref>{{cite web  | title = Ventus-2cxa with FES propulsion system  | url = http://www.schempp-hirth.com/index.php?id=126&L=1&tx_ttnews[tt_news]=640&tx_ttnews[backPid]=130&cHash=745a0119cc |work=Schempp-Hirth |access-date=11 March 2015 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150402165338/http://www.schempp-hirth.com/index.php?id=126&L=1&tx_ttnews[tt_news& |archive-date=2 April 2015 |url-status=dead}}</ref> और मंगल क्यूरियोसिटी रोवर।
+* इलेक्ट्रिक वाहन: इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी का उपयोग इलेक्ट्रिक कारों में किया जाता है,<ref>{{cite journal|last1=Miller|first1=Peter | title = Automotive Lithium-Ion Batteries|journal=Johnson Matthey Technology Review | date = 10 January 2015|volume=59|issue=1|pages=4–13 | doi = 10.1595/205651315x685445 | url = http://www.technology.matthey.com/article/59/1/4-13/|doi-access=free}}</ref> हाइब्रिड वाहन, इलेक्ट्रिक मोटरसाइकिल और स्कूटर, इलेक्ट्रिक साइकिल, व्यक्तिगत ट्रांसपोर्टर और उन्नत इलेक्ट्रिक व्हीलचेयर इसके अतिरिक्त रेडियो-नियंत्रित मॉडल, मॉडल विमान, विमान और मंगल क्यूरियोसिटी रोवर मे किया जाता है।<ref>{{cite web | title = Silent 2 Electro|work=Alisport | url = http://www.alisport.com/eu/eng/silent2electro.htm|access-date=6 December 2014|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20150217131637/http://www.alisport.com/eu/eng/silent2electro.htm|archive-date=17 February 2015}}</ref><ref>{{cite web | title = Pipistrel web site | url = http://www.pipistrel.si/news/wattsup-the-new-2seat-electric-trainer-took-its-maiden-flighcHash=745a0119cc|access-date=6 December 2014|archive-url=https://web.archive.org/web/20170702125749/http://www.pipistrel.si/news/wattsup-the-new-2seat-electric-trainer-took-its-maiden-flighcHash=745a0119cc|archive-date=2 July 2017|url-status=dead}}</ref><ref>{{cite web  | title = Ventus-2cxa with FES propulsion system  | url = http://www.schempp-hirth.com/index.php?id=126&L=1&tx_ttnews[tt_news]=640&tx_ttnews[backPid]=130&cHash=745a0119cc |work=Schempp-Hirth |access-date=11 March 2015 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150402165338/http://www.schempp-hirth.com/index.php?id=126&L=1&tx_ttnews[tt_news& |archive-date=2 April 2015 |url-status=dead}}</ref>
-अधिक विशिष्ट उपयोगों में दूरसंचार अनुप्रयोगों में बैकअप पावर सम्मिलित है। ग्रिड ऊर्जा भंडारण के संभावित विकल्प के रूप में लिथियम-आयन बैटरियों पर भी प्रायः चर्चा की जाती है<ref>[https://telecom-info.njdepot.ericsson.net/site-cgi/ido/docs.cgi?ID=SEARCH&DOCUMENT=GR-3150& GR-3150-CORE], Generic Requirements for Secondary Non-Aqueous Lithium Batteries.</ref> हालांकि 2020 तक, वे अभी तक बड़े पैमाने पर लागत-प्रतिस्पर्धी नहीं थे।<ref>{{Cite journal|last1=Hesse|first1=Holger|last2=Schimpe|first2=Michael|last3=Kucevic|first3=Daniel|last4=Jossen|first4=Andreas|date=2017-12-11|title=Lithium-Ion Battery Storage for the Grid—A Review of Stationary Battery Storage System Design Tailored for Applications in Modern Power Grids|journal=Energies|language=en|volume=10|issue=12|pages=2107|doi=10.3390/en10122107|issn=1996-1073|doi-access=free}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Grey|first1=Clare P.|last2=Hall|first2=David S.|date=December 2020|title=Prospects for lithium-ion batteries and beyond—a 2030 vision|journal=Nature Communications|language=en|volume=11|issue=1|pages=6279|doi=10.1038/s41467-020-19991-4|issn=2041-1723|pmc=7722877|pmid=33293543|bibcode=2020NatCo..11.6279G}}</ref>
+अधिक विशिष्ट उपयोगों में दूरसंचार अनुप्रयोगों में बैकअप पावर सम्मिलित है। ग्रिड ऊर्जा भंडारण के संभावित विकल्प के रूप में लिथियम-आयन बैटरियों पर भी प्रायः चर्चा की जाती है।<ref>[https://telecom-info.njdepot.ericsson.net/site-cgi/ido/docs.cgi?ID=SEARCH&DOCUMENT=GR-3150& GR-3150-CORE], Generic Requirements for Secondary Non-Aqueous Lithium Batteries.</ref> हालांकि 2020 तक वे बड़े पैमाने पर लागत प्रतिस्पर्धी नहीं थे।<ref>{{Cite journal|last1=Hesse|first1=Holger|last2=Schimpe|first2=Michael|last3=Kucevic|first3=Daniel|last4=Jossen|first4=Andreas|date=2017-12-11|title=Lithium-Ion Battery Storage for the Grid—A Review of Stationary Battery Storage System Design Tailored for Applications in Modern Power Grids|journal=Energies|language=en|volume=10|issue=12|pages=2107|doi=10.3390/en10122107|issn=1996-1073|doi-access=free}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Grey|first1=Clare P.|last2=Hall|first2=David S.|date=December 2020|title=Prospects for lithium-ion batteries and beyond—a 2030 vision|journal=Nature Communications|language=en|volume=11|issue=1|pages=6279|doi=10.1038/s41467-020-19991-4|issn=2041-1723|pmc=7722877|pmid=33293543|bibcode=2020NatCo..11.6279G}}</ref>
 == प्रदर्शन ==
 {{infobox
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 | data3            = 300 to 1500&nbsp;W/kg (at 20 seconds and 285&nbsp;W·h/L)<ref name="PanaLI">{{cite web  | url = http://www.panasonic.com/industrial/batteries-oem/oem/lithium-ion.aspx  | title = Rechargeable Li-Ion OEM Battery Products |publisher=Panasonic.com |access-date=23 April 2010 |archive-url=https://web.archive.org/web/20100413182032/http://www.panasonic.com/industrial/batteries-oem/oem/lithium-ion.aspx |archive-date=13 April 2010 |url-status=dead }}</ref>{{Failed verification | date = November 2013}}
 }}
-क्योंकि लिथियम-आयन बैटरियों में विभिन्न प्रकार की सकारात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री हो सकती है, ऊर्जा घनत्व और वोल्टेज तदनुसार भिन्न होते हैं।
+क्योंकि लिथियम-आयन बैटरियों में विभिन्न प्रकार की धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड धातुएं हो सकती है। प्रायः ऊर्जा घनत्व और वोल्टेज के अनुसार भिन्न होती हैं।
-ओपन-परिपथ वोल्टेज जलीय बैटरियों (जैसे सीसा-एसिड, निकल-धातु हाइड्राइड और निकल-कैडमियम) की तुलना में अधिक है।<ref name="J. Brodd, Chem 2004">{{harvnb|Winter|Brodd|2004|p=4258}}</ref>{{Failed verification | date = February 2018}} आंतरिक प्रतिरोध साइकिल चालन और उम्र दोनों के साथ बढ़ता है{{sfn|Andrea|2010|p=12}} हालांकि यह निर्भर करता है बैटरी जिस वोल्टेज और तापमान पर संग्रहित होती है, उस पर बहुत प्रभाव पड़ता है।[142] बढ़ते आंतरिक प्रतिरोध के कारण लोड के तहत टर्मिनलों पर वोल्टेज कम हो जाता है, जिससे अधिकतम करंट आकर्षित कम हो जाता है। अंततः, बढ़ता प्रतिरोध बैटरी को ऐसी स्थिति में छोड़ देगा कि यह अस्वीकार्य वोल्टेज ड्रॉप या ओवरहीटिंग के बिना इसके लिए अनुरोधित सामान्य डिस्चार्ज धाराओं का समर्थन नहीं कर सकती है।
+संवृत-परिपथ वोल्टेज जलीय बैटरियों (जैसे सीसा-अम्ल, निकेल-धातु हाइड्राइड और निकेल-कैडमियम) की तुलना में अधिक है।<ref name="J. Brodd, Chem 2004">{{harvnb|Winter|Brodd|2004|p=4258}}</ref>{{Failed verification | date = February 2018}} आंतरिक प्रतिरोध साइकिल चालन और उम्र दोनों के साथ बढ़ता है।{{sfn|Andrea|2010|p=12}} हालांकि यह बैटरी पर निर्भर करता है कि जिस वोल्टेज और तापमान पर संग्रहित होती है उस पर बहुत प्रभाव पड़ता है। बढ़ते आंतरिक प्रतिरोध के कारण भार के अंतर्गत टर्मिनलों पर वोल्टेज अपेक्षाकृत कम हो जाता है, जिससे अधिकतम धारा आकर्षण कम हो जाता है। अंततः बढ़ता प्रतिरोध बैटरी को ऐसी स्थिति में छोड़ देगा कि यह अस्वीकार्य वोल्टेज ड्रॉप या अतिआवेशित के अतिरिक्त इसके लिए अनुरोधित सामान्य निर्वहन धाराओं का समर्थन नहीं कर सकती है।
-लिथियम आयरन फॉस्फेट पॉजिटिव और ग्रेफाइट नेगेटिव इलेक्ट्रोड वाली बैटरियों में 3.2 V का नाममात्र ओपन-परिपथ वोल्टेज और 3.6 V का एक विशिष्ट चार्जिंग वोल्टेज होता है। ग्रेफाइट नेगेटिव के साथ लिथियम निकल मैंगनीज कोबाल्ट (एनएमसी) ऑक्साइड पॉजिटिव में 3.7 V नाममात्र वोल्टेज होता है। चार्ज करते समय अधिकतम 4.2 V। चार्जिंग प्रक्रिया वर्तमान-सीमित परिपथरी के साथ निरंतर वोल्टेज पर की जाती है (यानी, बैटरी में 4.2 वी के वोल्टेज तक पहुंचने तक निरंतर वर्तमान के साथ चार्ज करना और निरंतर वोल्टेज प्रयुक्त होने तक जारी रखना जब तक कि वर्तमान शून्य के करीब न हो जाए)। सामान्यतः, चार्ज प्रारंभिक चार्ज करंट के 3% पर समाप्त हो जाता है। पहले, लिथियम-आयन बैटरियों को तेजी से चार्ज नहीं किया जा सकता था और पूरी तरह चार्ज होने में कम से कम दो घंटे लगते थे। वर्तमान पीढ़ी की कोशिकाओं को 45 मिनट या उससे कम समय में पूरी तरह से चार्ज किया जा सकता है। 2015 में शोधकर्ताओं ने 600 एमएएच क्षमता की एक छोटी बैटरी को दो मिनट में 68 प्रतिशत क्षमता तक चार्ज करने और 3,000 एमएएच क्षमता की बैटरी को पांच मिनट में 48 प्रतिशत क्षमता तक चार्ज करने का प्रदर्शन किया। बाद वाली बैटरी का ऊर्जा घनत्व 620 W·h/L है। डिवाइस ने एनोड में ग्रेफाइट अणुओं से जुड़े हेटरोएटोम्स को नियोजित किया। <ref>{{Cite web|title = New battery tech gives 10 hours of talk time after only 5 minutes on charge|url = http://www.gizmag.com/huawei-fast-charging-li-ion-batteries/40421|website = www.gizmag.com|access-date = 3 December 2015|first = Aaron|last = Turpen|date = 16 November 2015}}</ref>
+लिथियम आयरन फॉस्फेट धनात्मक और ग्रेफाइट ऋणात्मक इलेक्ट्रोड वाली बैटरियों में 3.2 V का नाममात्र संवृत-परिपथ वोल्टेज और 3.6 V का एक विशिष्ट आवेशन वोल्टेज होता है। ग्रेफाइट ऋणात्मक के साथ लिथियम निकेल मैंगनीज कोबाल्ट (एनएमसी) ऑक्साइड धनात्मक में 3.7 V नाममात्र वोल्टेज होता है। आवेश करते समय अधिकतम 4.2 V आवेशन प्रक्रिया धारा-सीमित परिपथ के साथ निरंतर वोल्टेज पर की जाती है (अर्थात, बैटरी में 4.2 V के वोल्टेज तक निरंतर धारा के साथ आवेश करना और निरंतर वोल्टेज प्रयुक्त होने तक प्रस्तुत रखना जब तक कि धारा शून्य के निकट न हो जाए) सामान्यतः आवेश प्रारंभिक आवेश धारा के 3% पर समाप्त हो जाता है। पहले, लिथियम-आयन बैटरियों को तीव्र से आवेश नहीं किया जा सकता था और पूरी तरह आवेश होने में कम से कम दो घंटे लगते थे। धारा पीढ़ी की बैटरियों को 45 मिनट या उससे कम समय में पूरी तरह से आवेश किया जा सकता है। 2015 में शोधकर्ताओं ने 600 एमएएच क्षमता की एक छोटी बैटरी को दो मिनट में 68 प्रतिशत क्षमता तक आवेश करने और 3,000 एमएएच क्षमता की बैटरी को पांच मिनट में 48 प्रतिशत क्षमता तक आवेश करने का प्रदर्शन किया है बाद वाली बैटरी का ऊर्जा घनत्व 620 W·h/L है। उपकरण ने एनोड में ग्रेफाइट अणुओं से जुड़े हेटरोएटोम्स को नियोजित किया है। <ref>{{Cite web|title = New battery tech gives 10 hours of talk time after only 5 minutes on charge|url = http://www.gizmag.com/huawei-fast-charging-li-ion-batteries/40421|website = www.gizmag.com|access-date = 3 December 2015|first = Aaron|last = Turpen|date = 16 November 2015}}</ref>
-समय के साथ निर्मित बैटरियों के प्रदर्शन में सुधार हुआ है। उदाहरण के लिए, 1991 से 2005 तक लिथियम आयन बैटरियों की प्रति कीमत ऊर्जा क्षमता में दस गुना से अधिक सुधार हुआ, जो 0.3 W·h प्रति डॉलर से बढ़कर 3 W·h प्रति डॉलर हो गया।<ref name=":3">{{Cite news | url = https://www.bloomberg.com/news/articles/2017-11-24/tesla-s-newest-promises-break-the-laws-of-batteries  | title = Tesla's Newest Promises Break the Laws of Batteries|last1=Randall|first1=Tom  | date = 24 November 2017|work=Bloomberg.com|access-date=13 February 2018|last2=Lippert|first2=John}}</ref> 2011 से 2017 की अवधि में प्रगति औसतन 7.5% सालाना रही है।<ref name=":3" /> कुल मिलाकर, 1991 और 2018 के बीच, सभी प्रकार की लिथियम-आयन कोशिकाओं (डॉलर प्रति kWh में) की कीमतें लगभग 97% गिर गईं।[146] उसी समयावधि में, ऊर्जा घनत्व तीन गुना से अधिक हो गया।<ref>{{Cite journal |last1=Ziegler |first1=Micah S. |last2=Song |first2=Juhyun |last3=Trancik |first3=Jessika E. |date=2021-12-09 |title=Determinants of lithium-ion battery technology cost decline |url=https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/ee/d1ee01313k |journal=Energy & Environmental Science |language=en |volume=14 |issue=12 |pages=6074–6098 |doi=10.1039/D1EE01313K |s2cid=244514877 |issn=1754-5706}}</ref> ऊर्जा घनत्व बढ़ाने के प्रयासों ने लागत में कमी लाने में महत्वपूर्ण योगदान दिया।<ref name="quinn2018" />
+समय के साथ निर्मित बैटरियों के प्रदर्शन में सुधार हुआ है। उदाहरण के लिए 1991 से 2005 तक लिथियम आयन बैटरियों की प्रति कीमत ऊर्जा क्षमता में दस गुना से अधिक सुधार हुआ है जो 0.3 W·h प्रति डॉलर से बढ़कर 3 W·h प्रति डॉलर हो गई है।<ref name=":3">{{Cite news | url = https://www.bloomberg.com/news/articles/2017-11-24/tesla-s-newest-promises-break-the-laws-of-batteries  | title = Tesla's Newest Promises Break the Laws of Batteries|last1=Randall|first1=Tom  | date = 24 November 2017|work=Bloomberg.com|access-date=13 February 2018|last2=Lippert|first2=John}}</ref> 2011 से 2017 की अवधि में प्रगति औसतन 7.5% वार्षिक हो रही है।<ref name=":3" /> कुल मिलाकर 1991 और 2018 के बीच सभी प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियों (डॉलर प्रति kWh में) की कीमतें लगभग 97% कम हो गईं है। उसी समयावधि में ऊर्जा घनत्व तीन गुना से अधिक हो गया है।<ref>{{Cite journal |last1=Ziegler |first1=Micah S. |last2=Song |first2=Juhyun |last3=Trancik |first3=Jessika E. |date=2021-12-09 |title=Determinants of lithium-ion battery technology cost decline |url=https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/ee/d1ee01313k |journal=Energy & Environmental Science |language=en |volume=14 |issue=12 |pages=6074–6098 |doi=10.1039/D1EE01313K |s2cid=244514877 |issn=1754-5706}}</ref> ऊर्जा घनत्व बढ़ाने के प्रयासों ने लागत में कमी लाने में महत्वपूर्ण योगदान दिया है।<ref name="quinn2018" />
-समान रसायन विज्ञान वाली अलग-अलग आकार की कोशिकाओं में भी अलग-अलग ऊर्जा घनत्व हो सकते हैं। 21700 बैटरी में 18650 बैटरी की तुलना में 50% अधिक ऊर्जा है, और बड़ा आकार इसके परिवेश में गर्मी हस्तांतरण को कम करता है।<ref name="quinn2018">{{cite journal |last1=Quinn |first1=Jason B. |last2=Waldmann |first2=Thomas |last3=Richter |first3=Karsten |last4=Kasper |first4=Michael |last5=Wohlfahrt-Mehrens |first5=Margret  | title = Energy Density of Cylindrical Li-Ion Cells: A Comparison of Commercial 18650 to the 21700 Cells |journal=Journal of the Electrochemical Society  | date = 19 October 2018 |volume=165 |issue=14 |pages=A3284–A3291  | doi = 10.1149/2.0281814jes |s2cid=105193083 }}</ref>
+समान रसायन विज्ञान वाली अलग-अलग आकार की बैटरियों में भी अलग-अलग ऊर्जा घनत्व हो सकते हैं। 21700 बैटरी में 18650 बैटरी की तुलना में 50% अधिक ऊर्जा है और बड़ा आकार इसके परिवेश में ऊष्मा हस्तांतरण को अपेक्षाकृत कम करता है।<ref name="quinn2018">{{cite journal |last1=Quinn |first1=Jason B. |last2=Waldmann |first2=Thomas |last3=Richter |first3=Karsten |last4=Kasper |first4=Michael |last5=Wohlfahrt-Mehrens |first5=Margret  | title = Energy Density of Cylindrical Li-Ion Cells: A Comparison of Commercial 18650 to the 21700 Cells |journal=Journal of the Electrochemical Society  | date = 19 October 2018 |volume=165 |issue=14 |pages=A3284–A3291  | doi = 10.1149/2.0281814jes |s2cid=105193083 }}</ref>
 == जीवनकाल ==
-लिथियम-आयन बैटरी के जीवन को सामान्यतः क्षमता हानि या प्रतिबाधा वृद्धि के संदर्भ में विफलता सीमा तक पहुंचने के लिए पूर्ण चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है। निर्माताओं की डेटाशीट सामान्यतः रेटेड बैटरी क्षमता के 80% तक पहुंचने के लिए चक्रों की संख्या के संदर्भ में जीवनकाल निर्दिष्ट करने के लिए "साइकिल जीवन" शब्द का उपयोग करती है।<ref>{{Cite web | url = https://www.ineltro.ch/media/downloads/SAAItem/45/45958/36e3e7f3-2049-4adb-a2a7-79c654d92915.pdf | title = Lithium-ion Battery DATA SHEET Battery Model : LIR18650 2600&nbsp;mAh}}</ref> केवल चार्ज अवस्था में लिथियम-आयन बैटरियों को संग्रहीत करने से उनकी क्षमता (चक्रीय Li+ की मात्रा) कम हो जाती है और बैटरी प्रतिरोध बढ़ जाता है (मुख्य रूप से एनोड पर ठोस इलेक्ट्रोलाइट इंटरफ़ेस की निरंतर वृद्धि के कारण)। कैलेंडर जीवन का उपयोग बैटरी के पूरे जीवन चक्र को दर्शाने के लिए किया जाता है जिसमें चक्र और निष्क्रिय भंडारण संचालन दोनों सम्मिलित होते हैं। बैटरी चक्र जीवन तापमान, डिस्चार्ज करंट, चार्ज करंट और चार्ज रेंज की स्थिति (डिस्चार्ज की गहराई) सहित कई अलग-अलग तनाव कारकों से प्रभावित होता है।<ref name="Cycle-life">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2010.11.134| title = Cycle-life model for graphite-LiFePO4 cells| journal = Journal of Power Sources| volume = 196| issue = 8| pages = 3942–3948| year = 2011| last1 = Wang | first1 = J.| last2 = Liu | first2 = P.| last3 = Hicks-Garner | first3 = J.| last4 = Sherman | first4 = E.| last5 = Soukiazian | first5 = S.| last6 = Verbrugge | first6 = M.| last7 = Tataria | first7 = H.| last8 = Musser | first8 = J.| last9 = Finamore | first9 = P.| bibcode = 2011JPS...196.3942W}}</ref><ref name=":6">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2016.07.057| title = Cycle life testing and modeling of graphite/LiCoO2 cells under different state of charge ranges| journal = Journal of Power Sources| volume = 327| pages = 394–400| year = 2016| last1 = Saxena | first1 = S.| last2 = Hendricks | first2 = C.| last3 = Pecht | first3 = M.| bibcode = 2016JPS...327..394S}}</ref> स्मार्टफोन, लैपटॉप और इलेक्ट्रिक कारों जैसे वास्तविक अनुप्रयोगों में बैटरियों को पूरी तरह से चार्ज और डिस्चार्ज नहीं किया जाता है और इसलिए पूर्ण डिस्चार्ज चक्र के माध्यम से बैटरी जीवन को परिभाषित करना भ्रामक हो सकता है। इस भ्रम से बचने के लिए, शोधकर्ता कभी-कभी संचयी डिस्चार्ज का उपयोग करते हैं <ref name="Cycle-life"/> जिसे बैटरी द्वारा उसके पूरे जीवन या समकक्ष पूर्ण चक्रों के समय वितरित चार्ज (एएच) की कुल मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है<ref name=":6" /> जो आंशिक चक्रों के योग को अंशों के रूप में दर्शाता है। पूर्ण चार्ज-डिस्चार्ज चक्र। भंडारण के समय बैटरी का क्षरण तापमान और बैटरी की चार्ज स्थिति (एसओसी) से प्रभावित होता है और पूर्ण चार्ज (100% एसओसी) और उच्च तापमान (सामान्यतः> 50 डिग्री बैटरी्सियस) के संयोजन के परिणामस्वरूप क्षमता में तेज गिरावट और गैस उत्पादन हो सकता है। बैटरी संचयी डिस्चार्ज को रेटेड नाममात्र वोल्टेज से गुणा करने पर बैटरी के जीवनकाल में वितरित कुल ऊर्जा प्राप्त होती है। इससे प्रति kWh ऊर्जा की लागत (चार्जिंग की लागत सहित) की गणना की जा सकती है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.3390/en11123295| title = Derating Guidelines for Lithium-Ion Batteries| journal = Energies| volume = 11| issue = 12| page = 3295| year = 2018| last1 = Sun | first1 = Y.|last2 = Saxena | first2 = S.| last3 = Pecht | first3 = M.| doi-access = free}}</ref>
+लिथियम-आयन बैटरी के जीवन को सामान्यतः क्षमता हानि या प्रतिबाधा वृद्धि के संदर्भ में विफलता सीमा तक अभिगम्य के लिए पूर्ण आवेश-निर्वहन चक्रों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है। निर्माताओं की डेटाशीट सामान्यतः रेटेड बैटरी क्षमता के 80% तक के लिए चक्रों की संख्या के संदर्भ में जीवनकाल निर्दिष्ट करने के लिए "चक्रण जीवन" शब्द का उपयोग करती है।<ref>{{Cite web | url = https://www.ineltro.ch/media/downloads/SAAItem/45/45958/36e3e7f3-2049-4adb-a2a7-79c654d92915.pdf | title = Lithium-ion Battery DATA SHEET Battery Model : LIR18650 2600&nbsp;mAh}}</ref> केवल आवेश अवस्था में लिथियम-आयन बैटरियों को संग्रहीत करने से उनकी क्षमता (चक्रीय Li<sup>+</sup> की मात्रा) कम हो जाती है और बैटरी प्रतिरोध बढ़ जाता है मुख्य रूप से एनोड पर ठोस विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ की निरंतर वृद्धि के कारण कैलेंडर जीवन का उपयोग बैटरी के पूरे जीवन चक्र को दर्शाने के लिए किया जाता है जिसमें चक्र और निष्क्रिय भंडारण संचालन दोनों सम्मिलित होते हैं। बैटरी चक्र जीवन तापमान, निर्वहन धारा, आवेश धारा और आवेश दर की स्थिति (निर्वहन की गहराई) सहित कई अलग-अलग तनाव कारकों से प्रभावित होता है।<ref name="Cycle-life">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2010.11.134| title = Cycle-life model for graphite-LiFePO4 cells| journal = Journal of Power Sources| volume = 196| issue = 8| pages = 3942–3948| year = 2011| last1 = Wang | first1 = J.| last2 = Liu | first2 = P.| last3 = Hicks-Garner | first3 = J.| last4 = Sherman | first4 = E.| last5 = Soukiazian | first5 = S.| last6 = Verbrugge | first6 = M.| last7 = Tataria | first7 = H.| last8 = Musser | first8 = J.| last9 = Finamore | first9 = P.| bibcode = 2011JPS...196.3942W}}</ref><ref name=":6">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2016.07.057| title = Cycle life testing and modeling of graphite/LiCoO2 cells under different state of charge ranges| journal = Journal of Power Sources| volume = 327| pages = 394–400| year = 2016| last1 = Saxena | first1 = S.| last2 = Hendricks | first2 = C.| last3 = Pecht | first3 = M.| bibcode = 2016JPS...327..394S}}</ref> स्मार्टफोन, लैपटॉप और इलेक्ट्रिक कारों जैसे वास्तविक अनुप्रयोगों में बैटरियों को पूरी तरह से आवेश और निर्वहन नहीं किया जाता है और इसलिए पूर्ण निर्वहन चक्र के माध्यम से बैटरी जीवन को परिभाषित करना भ्रामक हो सकता है। इस भ्रम से बचने के लिए शोधकर्ता कभी-कभी संचयी निर्वहन का उपयोग करते हैं।<ref name="Cycle-life"/> जिसे बैटरी द्वारा उसके पूरे जीवन या समकक्ष पूर्ण चक्रों के समय वितरित आवेश (एएच) की कुल मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है,<ref name=":6" /> जो आंशिक चक्रों के योग को अंशों के रूप में दर्शाता है। पूर्ण आवेश-निर्वहन चक्र भंडारण के समय बैटरी का क्षरण तापमान और बैटरी की आवेश स्थिति (एसओसी) से प्रभावित होता है और पूर्ण आवेश (100% एसओसी) और उच्च तापमान (सामान्यतः> 50 डिग्री सेल्सियस) के संयोजन के परिणामस्वरूप क्षमता में तीव्रता से कमी और गैस उत्पादन हो सकता है। बैटरी संचयी निर्वहन को रेटेड नाममात्र वोल्टेज से गुणा करने पर बैटरी के जीवनकाल में वितरित कुल ऊर्जा प्राप्त होती है। इससे प्रति kWh ऊर्जा की लागत (आवेशन की लागत सहित) की गणना की जा सकती है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.3390/en11123295| title = Derating Guidelines for Lithium-Ion Batteries| journal = Energies| volume = 11| issue = 12| page = 3295| year = 2018| last1 = Sun | first1 = Y.|last2 = Saxena | first2 = S.| last3 = Pecht | first3 = M.| doi-access = free}}</ref>
-अपने जीवनकाल के समय बैटरियां धीरे-धीरे ख़राब हो जाती हैं, जिससे इलेक्ट्रोड में विभिन्न प्रकार के रासायनिक और यांत्रिक परिवर्तनों के कारण क्षमता कम हो जाती है (और, कुछ मामलों में, ऑपरेटिंग बैटरी वोल्टेज कम हो जाता है)।
+अपने जीवनकाल के समय बैटरियां धीरे-धीरे नष्ट हो जाती हैं, जिससे इलेक्ट्रोड में विभिन्न प्रकार के रासायनिक और यांत्रिक परिवर्तनों के कारण क्षमता कम हो जाती है और कुछ स्थितियों में संचालन बैटरी वोल्टेज अपेक्षाकृत कम हो जाता है।
-लिथियम-आयन बैटरियों में कई गिरावट प्रक्रियाएं होती हैं, कुछ साइकिल चलाने के समय, कुछ भंडारण के समय, और कुछ हर समय गिरावट दृढ़ता से तापमान पर निर्भर होती है: कमरे के तापमान पर गिरावट न्यूनतम होती है लेकिन बैटरियों के लिए बढ़ जाती है उच्च तापमान या कम तापमान वाले वातावरण में संग्रहीत या उपयोग किया जाता है। उच्च चार्ज स्तर भी क्षमता हानि को तेज करता है।
+लिथियम-आयन बैटरियों में कई प्रक्रियाएं होती हैं कुछ साइकिल चलाने के समय, कुछ भंडारण के समय और कुछ प्रत्येक समय हानि दृढ़ता से तापमान पर निर्भर होती है कमरे के तापमान पर कमी न्यूनतम होती है लेकिन बैटरियों के लिए बढ़ जाती है उच्च तापमान या कम तापमान वाले वातावरण में संग्रहीत या उपयोग किया जाता है। उच्च आवेश स्तर भी क्षमता हानि को तीव्र करता है।
-प्रयोगों को जल्द पूरा करने के लिए लिथियम-आयन बैटरी की उम्र बढ़ने के अधिकांश अध्ययन ऊंचे (50-60 डिग्री बैटरी्सियस) तापमान पर किए गए हैं। इन भंडारण स्थितियों के तहत, पूरी तरह से चार्ज निकेल-कोबाल्ट-एल्यूमीनियम और लिथियम-आयरन फॉस्फेट कोशिकाएं सीए खो देती हैं। 1-2 वर्ष में उनके चक्रीय शुल्क का 20%। ऐसा माना जाता है कि उपरोक्त एनोड उम्र बढ़ना इन मामलों में सबसे महत्वपूर्ण गिरावट का मार्ग है। दूसरी ओर, मैंगनीज-आधारित कैथोड इन परिस्थितियों में (लगभग 20-50%) तेजी से गिरावट दिखाते हैं, संभवतः एमएन आयन विघटन के अतिरिक्त तंत्र के कारण। [156] 25 डिग्री बैटरी्सियस पर लिथियम-आयन बैटरियों का क्षरण 50 डिग्री बैटरी्सियस पर क्षरण के समान मार्ग का अनुसरण करता प्रतीत होता है, लेकिन आधी गति के साथ। [156] दूसरे शब्दों में, सीमित एक्सट्रपोलेटेड प्रायोगिक डेटा के आधार पर, लिथियम-आयन बैटरियों के अपरिवर्तनीय रूप से सीए खोने की उम्मीद है। 3-5 वर्षों में उनके चक्रीय चार्ज का 20% या 25 डिग्री बैटरी्सियस पर 1000-2000 चक्र।[161] टाइटेनेट एनोड वाली लिथियम-आयन बैटरियां एसईआई वृद्धि से प्रभावित नहीं होती हैं, और ग्रेफाइट एनोड की तुलना में अधिक समय तक (>5000 चक्र) चलती हैं। हालाँकि, पूर्ण कोशिकाओं में अन्य क्षरण तंत्र (यानी Mn3+ का विघटन और Ni3+/Li+ स्थान विनिमय, पीवीडीएफ बाइंडर का अपघटन और कण पृथक्करण) 1000-2000 दिनों के बाद दिखाई देते हैं, और टाइटेनेट एनोड का उपयोग पूर्ण बैटरी स्थायित्व में सुधार नहीं करता है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1149/2.0561506jes| title = Influence of Cell Design on Temperatures and Temperature Gradients in Lithium-Ion Cells: An in Operando Study| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 162| issue = 6| page = A921| year = 2015| last1 = Waldmann | first1 = T.| last2 = Bisle | first2 = G.| last3 = Hogg | first3 = B. -I. | last4 = Stumpp | first4 = S.| last5 = Danzer | first5 = M. A.| last6 = Kasper | first6 = M.| last7 = Axmann | first7 = P.| last8 = Wohlfahrt-Mehrens | first8 = M.}}.</ref>
+प्रयोगों को शीघ्र पूरा करने के लिए लिथियम-आयन बैटरी की उम्र बढ़ने के अधिकांश अध्ययन उच्च (50-60 डिग्री सेल्सियस) तापमान पर किए गए हैं। इन भंडारण स्थितियों के अंतर्गत पूरी तरह से आवेश निकेल-कोबाल्ट-एल्यूमीनियम और लिथियम-आयरन फॉस्फेट बैटरी सीए समाप्त कर देती हैं। 1-2 वर्ष में उनके चक्रीय शुल्क का 20% ऐसा माना जाता है कि उपरोक्त एनोड उम्र बढ़ना इन स्थितियों में सबसे महत्वपूर्ण कमी का मार्ग है। दूसरी ओर मैंगनीज-आधारित कैथोड इन परिस्थितियों में (लगभग 20-50%) कमी दिखाते हैं। संभवतः एमएन आयन विघटन के अतिरिक्त तंत्र के कारण 25 डिग्री सेल्सियस पर लिथियम-आयन बैटरियों का क्षरण 50 डिग्री सेल्सियस पर क्षरण के समान मार्ग का अनुसरण करता प्रतीत होता है, लेकिन आधी गति के साथ दूसरे शब्दों में सीमित एक्सट्रपोलेटेड प्रायोगिक डेटा के आधार पर लिथियम-आयन बैटरियों के अपरिवर्तनीय रूप से सीए नष्ट होने की संभावना है। 3-5 वर्षों में उनके चक्रीय आवेश का 20% या 25 डिग्री सेल्सियस पर 1000-2000 चक्र टाइटेनेट एनोड वाली लिथियम-आयन बैटरियां एसईआई वृद्धि से प्रभावित नहीं होती हैं और ग्रेफाइट एनोड की तुलना में अधिक समय तक (>5000 चक्र) चलती हैं। हालाँकि, पूर्ण बैटरियों में अन्य क्षरण तंत्र (अर्थात Mn<sup>3+</sup> का विघटन और Ni<sup>3+</sup>/Li<sup>+</sup> स्थान विनिमय, पीवीडीएफ बाइंडर का अपघटन और कण पृथक्करण) 1000-2000 दिनों के बाद दिखाई देते हैं और टाइटेनेट एनोड का उपयोग पूर्ण बैटरी स्थायित्व में सुधार नहीं करता है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1149/2.0561506jes| title = Influence of Cell Design on Temperatures and Temperature Gradients in Lithium-Ion Cells: An in Operando Study| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 162| issue = 6| page = A921| year = 2015| last1 = Waldmann | first1 = T.| last2 = Bisle | first2 = G.| last3 = Hogg | first3 = B. -I. | last4 = Stumpp | first4 = S.| last5 = Danzer | first5 = M. A.| last6 = Kasper | first6 = M.| last7 = Axmann | first7 = P.| last8 = Wohlfahrt-Mehrens | first8 = M.}}.</ref>
 === विस्तृत क्षरण विवरण ===
 इनमें से कुछ तंत्रों का अधिक विस्तृत विवरण नीचे दिया गया है:
-(1) ऋणात्मक (एनोड) एसईआई परत, इलेक्ट्रोलाइट (जैसे एथिलीनकार्बोनेट) कटौती उत्पादों द्वारा बनाई गई एक निष्क्रियता कोटिंग, इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण (और, इस प्रकार, आगे वियोग्य कमी) को रोकने के समय ली + आयन चालन प्रदान करने के लिए आवश्यक है। विशिष्ट परिचालन स्थितियों के तहत, ऋणात्मक एसईआई परत पहले कुछ चार्ज (गठन चक्र) के बाद एक निश्चित मोटाई तक पहुंच जाती है, जिससे डिवाइस वर्षों तक संचालित हो सकता है। हालाँकि, ऊंचे तापमान पर या ऋणात्मक एसईआई के यांत्रिक पृथक्करण के कारण, यह एक्ज़ोथिर्मिक इलेक्ट्रोलाइट कमी हिंसक रूप से आगे बढ़ सकती है और कई प्रतिक्रियाओं के माध्यम से विस्फोट का कारण बन सकती है।<ref name="ReferenceA">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2015.07.100| title = A failure modes, mechanisms, and effects analysis (FMMEA) of lithium-ion batteries| journal = Journal of Power Sources| volume = 327| pages = 113–120| year = 2016| last1 = Hendricks | first1 = C.| last2 = Williard | first2 = N.| last3 = Mathew | first3 = S.| last4 = Pecht | first4 = M.| doi-access = free}}.</ref> लिथियम-आयन बैटरियों की क्षमता सैकड़ों से हजारों चक्रों में ख़त्म होने की संभावना रहती है।<ref name="2014JPS...262..129W">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2014.03.112| title = Temperature dependent ageing mechanisms in Lithium-ion batteries – A Post-Mortem study| journal = Journal of Power Sources| volume = 262| pages = 129–135| year = 2014| last1 = Waldmann | first1 = T. | last2 = Wilka | first2 = M. | last3 = Kasper | first3 = M. | last4 = Fleischhammer | first4 = M. | last5 = Wohlfahrt-Mehrens | first5 = M. | bibcode = 2014JPS...262..129W}}</ref> एसईआई के निर्माण में लिथियम आयनों की खपत होती है, जिससे इलेक्ट्रोड सामग्री की समग्र चार्ज और डिस्चार्ज दक्षता कम हो जाती है।<ref>{{Cite journal|last1=Jaguemont|first1=Joris|last2=Van Mierlo|first2=Joeri|date=October 2020|title=A comprehensive review of future thermal management systems for battery-electrified vehicles|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2352152X20301754|journal=Journal of Energy Storage|language=en|volume=31|pages=101551|doi=10.1016/j.est.2020.101551|s2cid=219934100}}</ref> एक अपघटन उत्पाद के रूप में, अधिक स्थिर एसईआई के निर्माण को बढ़ावा देने के लिए विभिन्न एसईआई-गठन योजक को इलेक्ट्रोलाइट में जोड़ा जा सकता है जो इलेक्ट्रॉनों को अवरुद्ध करते समय लिथियम आयनों के गुजरने के लिए चयनात्मक रहता है। उच्च तापमान पर या तेज गति से साइकिल चलाने वाली कोशिकाएं एसईआई या लिथियम प्लेटिंग के आंशिक रूप से क्षरण के कारण ली-आयन बैटरियों के क्षरण को बढ़ावा दे सकती हैं।<ref>{{cite journal |last1=Leng |first1=Feng |last2=Tan |first2=Cher Ming |last3=Pecht |first3=Michael  | title = Effect of Temperature on the Aging rate of Li Ion Battery Operating above Room Temperature |journal=Scientific Reports  | date = 6 August 2015 |volume=5 |issue=1 |page=12967  | doi = 10.1038/srep12967 |pmid=26245922 |pmc=4526891 |bibcode=2015NatSR...512967L }}</ref> ली-आयन बैटरियों को 80% से अधिक चार्ज करने से बैटरी का क्षरण तेजी से हो सकता है।{{sfn|Andrea|2010|p = 9}}<ref>{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2004.08.017| title = Modeling capacity fade in lithium-ion cells| journal = Journal of Power Sources| volume = 140| issue = 1| pages = 157–161| year = 2005| last1 = Liaw | first1 = B. Y. | last2 = Jungst | first2 = R. G. | last3 = Nagasubramanian | first3 = G. | last4 = Case | first4 = H. L. | last5 = Doughty | first5 = D. H. | bibcode = 2005JPS...140..157L}}</ref><ref>{{Cite web | url = https://charbycharge.com/how-often-should-i-charge-my-phone-to-prolong-the-battery-life/ | title = How Often Should I Charge My Phone To Prolong The Battery Life? | date = 21 February 2019}}</ref><ref>{{Cite web | url = https://www.techadvisor.co.uk/how-to/mobile-phone/charge-phone-properly-3619623/ | title = Battery charging tips and tricks for prolonged life|first=Simon|last=Jary|website=Tech Advisor}}</ref><ref>{{Cite magazine | url = https://www.wired.co.uk/article/how-to-improve-battery-life-tips-myths-smartphones | title = Here's the truth behind the biggest (and dumbest) battery myths|first=Matt|last=Reynolds | magazine = Wired UK| date = 4 August 2018|via=www.wired.co.uk}}</ref><ref>{{Cite web | url = https://www.eeworldonline.com/why-you-should-stop-fully-charging-your-smartphone-now/ | title = Why You Should Stop Fully Charging Your Smartphone Now | date = 9 November 2015|website=Electrical Engineering News and Products}}</ref>
+ऋणात्मक (एनोड) एसईआई परत, विद्युत् अपघट्य (जैसे एथिलीनकार्बोनेट) उत्पादों द्वारा बनाई गई एक निष्क्रियता कोटिंग, इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण (इस प्रकार, आगे वियोग्य कमी) को रोकने के समय Li<sup>+</sup> आयन चालन प्रदान करने के लिए आवश्यक है। विशिष्ट परिचालन स्थितियों के अंतर्गत ऋणात्मक एसईआई परत पहले कुछ आवेश (गठन चक्र) के बाद एक निश्चित मोटाई तक अभिगम्य हो जाती है, जिससे डिवाइस वर्षों तक संचालित हो सकता है। हालाँकि, उच्च तापमान पर या ऋणात्मक एसईआई के यांत्रिक पृथक्करण के कारण यह एक्ज़ोथिर्मिक विद्युत् अपघट्य कमी हिंसक रूप से आगे बढ़ सकती है और कई प्रतिक्रियाओं के माध्यम से विस्फोट का कारण बन सकती है।<ref name="ReferenceA">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2015.07.100| title = A failure modes, mechanisms, and effects analysis (FMMEA) of lithium-ion batteries| journal = Journal of Power Sources| volume = 327| pages = 113–120| year = 2016| last1 = Hendricks | first1 = C.| last2 = Williard | first2 = N.| last3 = Mathew | first3 = S.| last4 = Pecht | first4 = M.| doi-access = free}}.</ref> लिथियम-आयन बैटरियों की क्षमता सैकड़ों से हजारों चक्रों में नष्ट होने की संभावना रहती है।<ref name="2014JPS...262..129W">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2014.03.112| title = Temperature dependent ageing mechanisms in Lithium-ion batteries – A Post-Mortem study| journal = Journal of Power Sources| volume = 262| pages = 129–135| year = 2014| last1 = Waldmann | first1 = T. | last2 = Wilka | first2 = M. | last3 = Kasper | first3 = M. | last4 = Fleischhammer | first4 = M. | last5 = Wohlfahrt-Mehrens | first5 = M. | bibcode = 2014JPS...262..129W}}</ref> एसईआई के निर्माण में लिथियम आयनों उपभोग होता है, जिससे इलेक्ट्रोड धातु का समग्र आवेश और निर्वहन दक्षता कम हो जाती है।<ref>{{Cite journal|last1=Jaguemont|first1=Joris|last2=Van Mierlo|first2=Joeri|date=October 2020|title=A comprehensive review of future thermal management systems for battery-electrified vehicles|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2352152X20301754|journal=Journal of Energy Storage|language=en|volume=31|pages=101551|doi=10.1016/j.est.2020.101551|s2cid=219934100}}</ref> एक अपघटन उत्पाद के रूप में अधिक स्थिर एसईआई के निर्माण को बढ़ावा देने के लिए विभिन्न एसईआई गठन योजक को विद्युत् अपघट्य में जोड़ा जा सकता है जो इलेक्ट्रॉनों को अवरुद्ध करते समय लिथियम आयनों के गुजरने के लिए चयनात्मक रहता है। उच्च तापमान पर या तीव्रता गति से साइकिल चलाने वाली बैटरी एसईआई या लिथियम प्लेटिंग के आंशिक रूप से क्षरण के कारण ली-आयन बैटरियों के क्षरण को बढ़ावा दे सकती हैं।<ref>{{cite journal |last1=Leng |first1=Feng |last2=Tan |first2=Cher Ming |last3=Pecht |first3=Michael  | title = Effect of Temperature on the Aging rate of Li Ion Battery Operating above Room Temperature |journal=Scientific Reports  | date = 6 August 2015 |volume=5 |issue=1 |page=12967  | doi = 10.1038/srep12967 |pmid=26245922 |pmc=4526891 |bibcode=2015NatSR...512967L }}</ref> ली-आयन बैटरियों को 80% से अधिक आवेश करने से बैटरी का क्षरण तीव्रता से हो सकता है।{{sfn|Andrea|2010|p = 9}}<ref>{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jpowsour.2004.08.017| title = Modeling capacity fade in lithium-ion cells| journal = Journal of Power Sources| volume = 140| issue = 1| pages = 157–161| year = 2005| last1 = Liaw | first1 = B. Y. | last2 = Jungst | first2 = R. G. | last3 = Nagasubramanian | first3 = G. | last4 = Case | first4 = H. L. | last5 = Doughty | first5 = D. H. | bibcode = 2005JPS...140..157L}}</ref><ref name=":8">{{Cite web | url = https://charbycharge.com/how-often-should-i-charge-my-phone-to-prolong-the-battery-life/ | title = How Often Should I Charge My Phone To Prolong The Battery Life? | date = 21 February 2019}}</ref><ref>{{Cite web | url = https://www.techadvisor.co.uk/how-to/mobile-phone/charge-phone-properly-3619623/ | title = Battery charging tips and tricks for prolonged life|first=Simon|last=Jary|website=Tech Advisor}}</ref> विद्युत् अपघट्य और प्रतिकृया के आधार पर एनोड पर बनने वाले एसईआई परत के सामान्य घटकों में लिथियम ऑक्साइड, लिथियम फ्लोराइड और सेमीकार्बोनेट (उदाहरण के लिए, लिथियम एल्काइल कार्बोनेट) का मिश्रण सम्मिलित है। उच्च तापमान पर विद्युत् अपघट्य में सम्मिलित एल्काइल कार्बोनेट Li<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> जैसी अघुलनशील प्रजातियों में विघटित हो जाते हैं जिससे परत की मोटाई बढ़ जाती है। इससे बैटरी प्रतिबाधा बढ़ती है और साइकिल चलाने की क्षमता कम हो जाती है। विद्युत् अपघट्य अपघटन से बनने वाली गैसें बैटरी के आंतरिक बाद को बढ़ा सकती हैं और मोबाइल उपकरणों जैसे मांग वाले वातावरण में एक संभावित सुरक्षा समस्या हैं।<ref>{{Cite magazine | url = https://www.wired.co.uk/article/how-to-improve-battery-life-tips-myths-smartphones | title = Here's the truth behind the biggest (and dumbest) battery myths|first=Matt|last=Reynolds | magazine = Wired UK| date = 4 August 2018|via=www.wired.co.uk}}</ref><ref>{{Cite web | url = https://www.eeworldonline.com/why-you-should-stop-fully-charging-your-smartphone-now/ | title = Why You Should Stop Fully Charging Your Smartphone Now | date = 9 November 2015|website=Electrical Engineering News and Products}}</ref> 25 डिग्री सेल्सियस से नीचे एनोड पर धात्विक लिथियम की परत चढ़ाने और उसके बाद विद्युत् अपघट्य के साथ प्रतिक्रिया करने से चक्रीय लिथियम की हानि हो रही है।<ref name=":8" /> विस्तारित भंडारण से परत की मोटाई और क्षमता हानि में वृद्धि हो सकती है।<ref name=":0">{{Cite news|url = http://www.rdmag.com/articles/2014/04/trace-degradation-analysis-lithium-ion-battery-components|title = Trace Degradation Analysis of Lithium-Ion Battery Components|last = Voelker|first = Paul|date = 22 April 2014|work = R&D|access-date = 4 April 2015}}</ref> 4.2 V से अधिक पर आवेश करने से एनोड पर Li<sup>+</sup> प्लेटिंग प्रारम्भ हो सकती है, जिससे अपरिवर्तनीय क्षमता मे कमी हो सकती है।<ref name=":0" />
-इलेक्ट्रोलाइट और एडिटिव्स के आधार पर, [170] एनोड पर बनने वाले एसईआई परत के सामान्य घटकों में लिथियम ऑक्साइड, लिथियम फ्लोराइड और सेमीकार्बोनेट (उदाहरण के लिए, लिथियम एल्काइल कार्बोनेट) का मिश्रण सम्मिलित है। ऊंचे तापमान पर, इलेक्ट्रोलाइट में मौजूद एल्काइल कार्बोनेट Li2CO3 जैसी अघुलनशील प्रजातियों में विघटित हो जाते हैं जिससे फिल्म की मोटाई बढ़ जाती है। इससे बैटरी प्रतिबाधा बढ़ती है और साइकिल चलाने की क्षमता कम हो जाती है।[157] इलेक्ट्रोलाइट अपघटन से बनने वाली गैसें कोशिका के आंतरिक दबाव को बढ़ा सकती हैं और मोबाइल उपकरणों जैसे मांग वाले वातावरण में एक संभावित सुरक्षा समस्या हैं। [155] 25 डिग्री बैटरी्सियस से नीचे, एनोड पर धात्विक लिथियम की परत चढ़ाने और उसके बाद इलेक्ट्रोलाइट के साथ प्रतिक्रिया करने से चक्रीय लिथियम की हानि हो रही है।[157] विस्तारित भंडारण से फिल्म की मोटाई और क्षमता हानि में वृद्धि हो सकती है।<ref name=":0">{{Cite news|url = http://www.rdmag.com/articles/2014/04/trace-degradation-analysis-lithium-ion-battery-components|title = Trace Degradation Analysis of Lithium-Ion Battery Components|last = Voelker|first = Paul|date = 22 April 2014|work = R&D|access-date = 4 April 2015}}</ref> 4.2 V से अधिक पर चार्ज करने से एनोड पर Li+ प्लेटिंग प्रारम्भ हो सकती है, जिससे अपरिवर्तनीय क्षमता हानि हो सकती है।<ref name=":0" />
+आवेशित या निर्वहन होने पर बैटरियों मे ऊष्मा उत्पन्न होती हैं सामान्यतः उच्च धारा पर बड़े बैटरी पैक जैसे कि इलेक्ट्रिक वाहनों में उपयोग किए जाने वाले सामान्यतः तापीय प्रबंधन प्रणालियों से सुसज्जित होते हैं जो 15 डिग्री सेल्सियस (59 डिग्री फारेनहाइट) और 35 डिग्री सेल्सियस (95 डिग्री फारेनहाइट) के बीच तापमान बनाए रखते हैं। थैली और बेलनाकार बैटरी का तापमान निर्वहन धारा पर रैखिक रूप से निर्भर करता है। <ref name=":7">{{Cite journal | doi = 10.1149/1945-7111/ac1e55| title = A Systematic Study of Electrolyte Additives in Single Crystal and Bimodal LiNi0.8Mn0.1 Co0.1O2/Graphite Pouch Cells| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 168| issue = 9| page = 090503| year = 2021| last1 = Song | first1 = Wentao| last2 = Harlow | first2 = J.| last3 = Logan | first3 = E. | last4 = Hebecker | first4 = H.| last5 = Coon | first5 = M| last6 = Molino | first6 = L.| last7 = Johnson | first7 = M.| last8 = Dahn | first8 = J.| last9 = Metzger | first9 = M.| bibcode = 2021JElS..168i0503S}}.</ref> अपूर्णतः आंतरिक स्थिरता से तापमान बढ़ सकता है। कई बैटरियों वाली बड़ी बैटरियों के लिए गैर-समान तापमान गैर-समान और त्वरित कमी का कारण बन सकता है।<ref name=":0" /> इसके विपरीत LiFePO<sub>4</sub> बैटरियों का कैलेंडर जीवन उच्च आवेश स्थितियों से प्रभावित नहीं होता है।<ref name="2014JPS...262..129W" />
+* एनोड द्वारा विद्युत् अपघट्य की रासायनिक कमी
+* विद्युत् अपघट्य का तापीय अपघटन
+* कैथोड द्वारा विद्युत् अपघट्य का रासायनिक ऑक्सीकरण
+* कैथोड और एनोड द्वारा तापीय अपघटन
+* आवेश प्रभाव द्वारा आंतरिक लघु परिपथ
-चार्ज या डिस्चार्ज होने पर बैटरियां गर्मी उत्पन्न करती हैं, खासकर उच्च धारा पर। बड़े बैटरी पैक, जैसे कि इलेक्ट्रिक वाहनों में उपयोग किए जाने वाले, सामान्यतः थर्मल प्रबंधन प्रणालियों से सुसज्जित होते हैं जो 15 डिग्री बैटरी्सियस (59 डिग्री फारेनहाइट) और 35 डिग्री बैटरी्सियस (95 डिग्री फारेनहाइट) के बीच तापमान बनाए रखते हैं। थैली और बेलनाकार बैटरी का तापमान डिस्चार्ज करंट पर रैखिक रूप से निर्भर करता है। <ref name=":7">{{Cite journal | doi = 10.1149/1945-7111/ac1e55| title = A Systematic Study of Electrolyte Additives in Single Crystal and Bimodal LiNi0.8Mn0.1 Co0.1O2/Graphite Pouch Cells| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 168| issue = 9| page = 090503| year = 2021| last1 = Song | first1 = Wentao| last2 = Harlow | first2 = J.| last3 = Logan | first3 = E. | last4 = Hebecker | first4 = H.| last5 = Coon | first5 = M| last6 = Molino | first6 = L.| last7 = Johnson | first7 = M.| last8 = Dahn | first8 = J.| last9 = Metzger | first9 = M.| bibcode = 2021JElS..168i0503S}}.</ref> खराब आंतरिक वेंटिलेशन से तापमान बढ़ सकता है। कई कोशिकाओं वाली बड़ी बैटरियों के लिए, गैर-समान तापमान गैर-समान और त्वरित गिरावट का कारण बन सकता है।<ref name=":0" /> इसके विपरीत, LiFePO4 कोशिकाओं का कैलेंडर जीवन उच्च चार्ज स्थितियों से प्रभावित नहीं होता है।<ref name="2014JPS...262..129W" />
+=== विशेषता ===
-* एनोड द्वारा इलेक्ट्रोलाइट की रासायनिक कमी।
+इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग संस्थान मानक 1188-1996 एक इलेक्ट्रिक वाहन में लिथियम-आयन बैटरियों को परिवर्तित करने का प्रयास करता है, जब उनकी आवेश क्षमता नाममात्र मान के 80% तक कम हो जाती है।<ref name=":7" /> निम्नलिखित में हम विभिन्न अध्ययनों के बीच तुलना बिंदु के रूप में 20% क्षमता हानि का उपयोग करेंगे। फिर भी हम ध्यान देंगे कि कमी का रैखिक मॉडल (प्रति चक्र या प्रति कैलेंडर समय में आवेश हानि का निरंतर %) सदैव प्रयुक्त नहीं होता है और यह बिंदु परिवर्तन के रूप में देखा जाता है इससे संबन्धित मुख्य क्षरण तंत्र का परिवर्तन प्रायः देखा जाता है।<ref name="2014JPS...262..129W" />
-* इलेक्ट्रोलाइट का थर्मल अपघटन।
-* कैथोड द्वारा इलेक्ट्रोलाइट का रासायनिक ऑक्सीकरण।
-* कैथोड और एनोड द्वारा थर्मल अपघटन।
-* चार्ज इफेक्ट्स द्वारा आंतरिक शॉर्ट परिपथ।
-=== सिफारिशों ===
-आईईईई मानक 1188-1996 एक इलेक्ट्रिक वाहन में लिथियम-आयन बैटरियों को बदलने की सिफारिश करता है, जब उनकी चार्ज क्षमता नाममात्र मूल्य के 80% तक गिर जाती है।<ref name=":7" /> निम्नलिखित में, हम विभिन्न अध्ययनों के बीच तुलना बिंदु के रूप में 20% क्षमता हानि का उपयोग करेंगे। फिर भी, हम ध्यान देंगे कि गिरावट का रैखिक मॉडल (प्रति चक्र या प्रति कैलेंडर समय में चार्ज हानि का निरंतर%) हमेशा प्रयुक्त नहीं होता है, और यह कि "घुटने का बिंदु", ढलान के परिवर्तन के रूप में देखा जाता है, और संबंधित है मुख्य क्षरण तंत्र का परिवर्तन प्रायः देखा जाता है।<ref name="2014JPS...262..129W" />
 === निस्र्पण ===
-रिचार्जेबल बैटरियां कई इंटरफेस वाले जटिल और विषम उपकरण हैं, जो आवश्यक हैं क्योंकि वे बैटरी फ़ंक्शन के मूल में हैं।<ref name=":0" /> ऊर्जा को संग्रहीत करने और जारी करने के लिए उपयोग की जाने वाली रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में चार्ज संतुलन के लिए इलेक्ट्रॉनों, रेडॉक्स केंद्रों और आयनों (सामान्यतः लिथियम) के (ट्रिपल) संपर्क की आवश्यकता होती है। इंटरफेस पर साइड रिएक्शन भी होते हैं और इसलिए वे बैटरी जीवनकाल के लिए महत्वपूर्ण महत्व रखते हैं। बैटरियों में ठोस इंटरफेज़ का अध्ययन करने के लिए माप के दो मुख्य परिवार, एक्स सीटू और इन सीटू, किए जा सकते हैं।<ref name=":0" />
+पुनःआवेशनीय बैटरियां कई अंतरापृष्ठ वाले जटिल और विषम उपकरण हैं, जो आवश्यक हैं क्योंकि वे बैटरी फ़ंक्शन के मूल में हैं।<ref name=":0" /> ऊर्जा को संग्रहीत करने और प्रस्तुत करने के लिए उपयोग की जाने वाली रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में आवेश संतुलन के लिए इलेक्ट्रॉनों, रेडॉक्स केंद्रों और आयनों (सामान्यतः लिथियम) के (ट्रिपल) संपर्क की आवश्यकता होती है। अंतरापृष्ठ पर सामान्य प्रतिकृया भी होती हैं। इसलिए वे बैटरी जीवनकाल के लिए महत्वपूर्ण महत्व रखते हैं। बैटरियों में ठोस अंतरापृष्ठ का अध्ययन करने के लिए माप के दो मुख्य समुदाय ईएक्स-सीटू और ईएन-सीटू किए जा सकते हैं।<ref name=":0" />
 === परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर) ===
-परमाणु चुंबकीय अनुनाद परंपरागत रूप से रिचार्जेबल बैटरी के क्षेत्र में एक नियमित लक्षण वर्णन उपकरण नहीं है। हालाँकि, रासायनिक या स्थानिक चयनात्मकता के माध्यम से, इंटरफेस को चुनिंदा रूप से संबोधित करने की क्षमता ने हाल ही में बहुत रुचि उत्पन्न की है। पिछले वर्षों में उपयोग की गई मुख्य संपत्तियों में से एक एसईआई के एक्स सीटू मैजिक एंगल स्पिनिंग एनएमआर (एमएएस-एनएमआर) अध्ययन और ली या ना प्लेटिंग के सीटू एनएमआर अध्ययन में मात्रा का ठहराव था। यह क्षमता शक्तिशाली है, लेकिन इसका उपयोग सावधानी से किया जाना चाहिए क्योंकि माप सटीक होने के लिए कई शर्तों को पूरा करना होगा। स्थानिक रूप से स्थानीयकृत जानकारी के लिए संवेदनशीलता और चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) के लिए गतिशील परमाणु ध्रुवीकरण (डीएनपी) के विकास के परिणामस्वरूप भविष्य में बैटरी क्षेत्र में एनएमआर कार्यान्वयन की निरंतर प्रगति होनी चाहिए।
+परमाणु चुंबकीय अनुनाद परंपरागत रूप से पुनःआवेशनीय बैटरी के क्षेत्र में एक नियमित लक्षण वर्णन उपकरण नहीं है। हालाँकि, रासायनिक या स्थानिक चयनात्मकता के माध्यम से अंतरापृष्ठ को चयनित रूप से संबोधित करने की क्षमता ने हाल ही में बहुत रुचि उत्पन्न की है। पिछले वर्षों में उपयोग की गई मुख्य विशेषताओं में से एक एसईआई के एक्स-सीटू मैजिक एंगल स्पिनिंग एनएमआर (एमएएस-एनएमआर) अध्ययन और Li या Na प्लेटिंग के सीटू एनएमआर अध्ययन में मात्रा का स्थितिकरण था। यह ऊर्जा क्षमताशाली है लेकिन इसका उपयोग सावधानी से किया जाना चाहिए क्योंकि माप शुद्ध होने के लिए कई शर्तों को पूरा करना होगा। स्थानिक रूप से स्थानीयकृत जानकारी के लिए संवेदनशीलता और चुंबकीय अनुनाद छवि (एमआरआई) के लिए गतिशील परमाणु ध्रुवीकरण (डीएनपी) के विकास के परिणामस्वरूप भविष्य में बैटरी क्षेत्र में एनएमआर कार्यान्वयन की निरंतर प्रगति होनी सम्भव है।
-एक्स सीटू एनएमआर के लिए, ब्याज का हिस्सा आर्गन ग्लोवबॉक्स में बैटरी से निकाला जाता है और एनएमआर नमूना धारक में स्थानांतरित किया जाता है। एक्स सीटू एनएमआर पारंपरिक रूप से बैटरी के चार्ज की विभिन्न स्थितियों के लिए ठोस भागों में बड़े बदलावों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है और हाल ही में, इसे लिथियम-आयन बैटरी के इंटरफ़ेस घटकों, विशेष रूप से ठोस इलेक्ट्रोड-इलेक्ट्रोलाइट इंटरफ़ेस में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए प्रयुक्त किया गया था। (एसईआई) एनोड के लिए, ठोस इलेक्ट्रोलाइट प्रतिक्रियाशीलता और गतिशीलता और कैथोड के लिए कैथोड-इलेक्ट्रोलाइट इंटरफ़ेस (सीईआई)। तरल इलेक्ट्रोलाइट स्थिरता (सतह पर अपघटन उत्पाद) और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर धातु (लिथियम) की परत चढ़ाना और अलग करना विशेष रुचि का है।
+एनएमआर के लिए ब्याज का भाग आर्गन ग्लोवबॉक्स में बैटरी से निकाला जाता है और एनएमआर प्रारूप धारक में स्थानांतरित किया जाता है। एनएमआर पारंपरिक रूप से बैटरी के आवेश की विभिन्न स्थितियों के लिए ठोस भागों में बड़े परिवर्तनों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है और हाल ही में इसे लिथियम-आयन बैटरी के अंतरापृष्ठ घटकों विशेष रूप से ठोस इलेक्ट्रोड-विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए प्रयुक्त किया गया था। (एसईआई) एनोड के लिए ठोस विद्युत् अपघट्य प्रतिक्रियाशीलता और गतिशीलता और कैथोड के लिए कैथोड-विद्युत् अपघट्य अंतरापृष्ठ (सीईआई) तरल विद्युत् अपघट्य स्थिरता (सतह पर अपघटन उत्पाद) और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर धातु (लिथियम) की परत चढ़ाना और अलग करना विशेष रुचि का है।
-इन-सीटू एनएमआर के लिए, माप के लिए पूरी बैटरी को एनएमआर चुंबक और रेडियोफ्रीक्वेंसी कॉइल के भीतर रखा जाता है। स्वस्थानी एनएमआर फायदेमंद है क्योंकि यह गैर-विनाशकारी है - बैटरी को माप के लिए विनाशकारी उद्घाटन की आवश्यकता नहीं है - और यह एक ही बैटरी पर चार्ज की कई स्थितियों के लिए स्पेक्ट्रा को मापने की अनुमति देता है। ऑपरेंडो स्पेक्ट्रोस्कोपी (जबकि चार्ज/डिस्चार्ज के लिए करंट प्रवाहित हो रहा है) वास्तविक समय में क्षणिक चरणों का पता लगाने में सक्षम बनाता है, जो दृढ़ता से कम करने वाले वातावरण के कारण बैटरी में विशेष रुचि रखता है, खासकर चार्ज के शीर्ष पर ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर। [179]
+आईएन-एनएमआर के लिए माप को पूरी बैटरी मे एनएमआर चुंबक और रेडियो आवृत्ति कुंडल के भीतर रखा जाता है। स्वस्थानी एनएमआर लाभदायक है क्योंकि यह गैर-विनाशकारी है बैटरी को माप के लिए विनाशकारी उद्घाटन की आवश्यकता नहीं होती है और यह एक ही बैटरी पर आवेश की कई स्थितियों के लिए स्पेक्ट्रा को मापने की स्वीकृति देता है। ऑपरेंडो स्पेक्ट्रोस्कोपी (जबकि आवेश/निर्वहन के लिए धारा प्रवाहित हो रहा है) वास्तविक समय में क्षणिक चरणों का पता लगाने में सक्षम बनाता है, जो दृढ़ता से कम करने वाले वातावरण के कारण बैटरी में विशेष रुचि रखता है प्रायः आवेश के शीर्ष पर ऋणात्मक इलेक्ट्रोड पर लिथियम-आयन बैटरियों में धनात्मक एसईआई परत को ऋणात्मक एसईआई की तुलना में बहुत कम समझा जाता है। ऐसा माना जाता है कि इसमें कम आयनिक चालकता होती है और यह पुनर्चक्रण और कैलेंडर उम्र बढ़ने के समय कैथोड के बढ़े हुए अंतरापृष्ठ प्रतिरोध के रूप में दिखाई देता है।<ref name=":0" />
-लिथियम-आयन बैटरियों में सकारात्मक एसईआई परत को ऋणात्मक एसईआई की तुलना में बहुत कम समझा जाता है। ऐसा माना जाता है कि इसमें कम आयनिक चालकता होती है और यह साइक्लिंग और कैलेंडर उम्र बढ़ने के समय कैथोड के बढ़े हुए इंटरफेसियल प्रतिरोध के रूप में दिखाई देता है।<ref name=":0" />
+कैथोड युक्त कुछ मैंगनीज क्षरण तंत्र द्वारा क्षीण हो सकते हैं जिसके परिणामस्वरूप मैंगनीज का विघटन होता है और एनोड पर कमी आती है। {{chem|LiMn|2|O|4}} के लिए हंटर तंत्र द्वारा हाइड्रोफ्लोरोइक अम्ल त्रिसंयोजी मैंगनीज और घुलनशील चतुःसंयोजी मैंगनीज बनाने के लिए सतह त्रिसंयोजक मैंगनीज के अनुपातहीन होने के माध्यम से मैंगनीज की कमी को उत्प्रेरित करता है:<ref name=":0" />
-कैथोड युक्त कुछ मैंगनीज हंटर क्षरण तंत्र द्वारा क्षीण हो सकते हैं जिसके परिणामस्वरूप मैंगनीज का विघटन होता है और एनोड पर कमी आती है। {{chem|LiMn|2|O|4}} के लिए हंटर तंत्र द्वारा, हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड टेट्रावैलेंट मैंगनीज और घुलनशील डाइवैलेंट मैंगनीज बनाने के लिए सतह त्रिसंयोजक मैंगनीज के अनुपातहीन होने के माध्यम से मैंगनीज के नुकसान को उत्प्रेरित करता है:<ref name=":0" />
 : 2Mn<sup>3+</sup> → Mn<sup>2+</sup>+ Mn<sup>4+</sup>
-स्पिनल के भौतिक नुकसान के परिणामस्वरूप क्षमता क्षीण हो जाती है। 50 डिग्री बैटरी्सियस तक का तापमान एनोड पर धात्विक मैंगनीज के रूप में एमएन2+ का जमाव प्रारम्भ कर देता है जिसका प्रभाव लिथियम और कॉपर प्लेटिंग के समान होता है।<ref name="2014JPS...262..129W" /> सैद्धांतिक अधिकतम और न्यूनतम वोल्टेज पठारों पर साइकिल चलाने से जाह्न-टेलर विरूपण के माध्यम से क्रिस्टल जाली नष्ट हो जाती है, जो तब होता है जब डिस्चार्ज के समय Mn4+ को Mn3+ तक कम कर दिया जाता है।<ref name=":0" /> 3.6 V से अधिक चार्ज की गई बैटरी का भंडारण कैथोड द्वारा इलेक्ट्रोलाइट ऑक्सीकरण प्रारम्भ करता है और कैथोड पर SEI परत के गठन को प्रेरित करता है। एनोड की तरह, अत्यधिक एसईआई गठन एक इन्सुलेटर बनाता है जिसके परिणामस्वरूप क्षमता में कमी और असमान वर्तमान वितरण होता है।<ref name=":0" /> 2 V से कम पर भंडारण के परिणामस्वरूप {{chem|LiCoO|2}} तथा {{chem|LiMn|2|O|4}} कैथोड का धीमी गति से क्षरण होता है, ऑक्सीजन की रिहाई होती है और अपरिवर्तनीय क्षमता का नुकसान होता है।<ref name=":0" />
+स्पिनल के भौतिक हानि के परिणामस्वरूप क्षमता क्षीण हो जाती है। 50 डिग्री सेल्सियस तक का तापमान एनोड पर धात्विक मैंगनीज के रूप में Mn<sup>2+</sup> का जमाव प्रारम्भ कर देता है जिसका प्रभाव लिथियम और कॉपर प्लेटिंग के समान होता है।<ref name="2014JPS...262..129W" /> सैद्धांतिक अधिकतम और न्यूनतम वोल्टेज पर साइकिल चलाने से जाह्न-टेलर विरूपण के माध्यम से क्रिस्टल जालक नष्ट हो जाती है, जो तब होता है जब निर्वहन के समय Mn<sup>4+</sup> को Mn<sup>3+</sup> को कम कर दिया जाता है।<ref name=":0" /> 3.6 V से अधिक आवेश की गई बैटरी का भंडारण कैथोड द्वारा विद्युत् अपघट्य ऑक्सीकरण प्रारम्भ करता है और कैथोड पर एसईआई परत के गठन को प्रेरित करता है। एनोड की तरह अत्यधिक एसईआई गठन एक अवरोधक बनाता है जिसके परिणामस्वरूप क्षमता में कमी और असमान धारा वितरण होता है।<ref name=":0" /> 2 V से कम पर भंडारण के परिणामस्वरूप {{chem|LiCoO|2}} तथा {{chem|LiMn|2|O|4}} कैथोड का धीमी गति से क्षरण होता है जिससे ऑक्सीजन मुक्त होती है और अपरिवर्तनीय क्षमता मे कमी होती है।<ref name=":0" />
 == सुरक्षा ==
 === आग का जोखिम ===
-{{See also|Plug-in electric vehicle fire incidents}}
+{{See also|प्लग-इन इलेक्ट्रिक वाहन में आग लगने की घटनाएं
-लिथियम-आयन बैटरियां सुरक्षा के लिए जोखिम हो सकती हैं क्योंकि उनमें ज्वलनशील इलेक्ट्रोलाइट होता है और क्षतिग्रस्त होने पर उन पर दबाव पड़ सकता है। बहुत तेजी से चार्ज की गई बैटरी बैटरी शॉर्ट परिपथ का कारण बन सकती है, जिससे विस्फोट और आग लग सकती है।<ref name="Hislop">{{cite web  | url = http://theamericanenergynews.com/markham-on-energy/solid-state-battery-advance-goodenough  | title = Solid-state EV battery breakthrough from Li-ion battery inventor John Goodenough |last=Hislop |first=Martin  | date = 1 March 2017 |website=North American Energy News |publisher=The American Energy News. |access-date=15 March 2017}}</ref> ली-आयन बैटरी में आग (1) थर्मल दुरुपयोग के कारण लग सकती है, उदाहरण के लिए। खराब शीतलन या बाहरी आग, (2) विद्युत दुरुपयोग, जैसे ओवरचार्ज या बाहरी शॉर्ट परिपथ, (3) यांत्रिक दुरुपयोग, जैसे प्रवेश या दुर्घटना, या (4) आंतरिक शॉर्ट परिपथ, जैसे विनिर्माण दोषों या उम्र बढ़ने के कारण।<ref>{{Cite journal|last1=Bisschop|first1=Roeland|last2=Willstrand|first2=Ola|last3=Rosengren|first3=Max|date=2020-11-01|title=Handling Lithium-Ion Batteries in Electric Vehicles: Preventing and Recovering from Hazardous Events|url=https://doi.org/10.1007/s10694-020-01038-1|journal=Fire Technology|language=en|volume=56|issue=6|pages=2671–2694|doi=10.1007/s10694-020-01038-1|s2cid=225315970|issn=1572-8099}}</ref><ref>{{Cite book|last1=Bisschop|first1=Roeland|url=http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ri:diva-38873|title=Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles|last2=Willstrand|first2=Ola|last3=Amon|first3=Francine|last4=Rosenggren|first4=Max|date=2019|publisher=RISE Research Institutes of Sweden|isbn=978-91-88907-78-3}}</ref> इन जोखिमों के कारण, परीक्षण मानक एसिड-इलेक्ट्रोलाइट बैटरियों की तुलना में अधिक कठोर हैं, जिसके लिए व्यापक परीक्षण स्थितियों और अतिरिक्त बैटरी-विशिष्ट परीक्षणों दोनों की आवश्यकता होती है, और सुरक्षा नियामकों द्वारा शिपिंग सीमाएं लगाई जाती हैं।<ref name="Schweber" /><ref>Millsaps, C. (10 July 2012). [http://www.batterypoweronline.com/main/markets/manufacturing-materials/second-edition-of-iec-62133-the-standard-for-secondary-cells-and-batteries-containing-alkaline-or-other-non-acid-electrolytes-is-in-its-final-review-cycle/ Second Edition of IEC 62133: The Standard for Secondary Cells and Batteries Containing Alkaline or Other Non-Acid Electrolytes is in its Final Review Cycle]. Retrieved from Battery Power Online (10 January 2014)</ref><ref name="IEC_62133_2012">{{cite book  | title = IEC 62133. Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes – Safety requirements for portable sealed secondary cells, and for batteries made from them, for use in portable applications |publisher=International Electrotechnical Commission  | date = December 2012 |edition=2.0 |isbn=978-2-83220-505-1}}</ref> कुछ कंपनियों द्वारा बैटरी से संबंधित रिकॉल किया गया है, जिसमें बैटरी में आग लगने के कारण 2016 में सैमसंग गैलेक्सी नोट 7 को रिकॉल करना भी सम्मिलित है। {{Cite web | url = https://money.cnn.com/2016/09/02/technology/samsung-galaxy-note-7-recall/index.html | title = Samsung is recalling the Galaxy Note 7 worldwide over battery problem|last=Kwon|first=Jethro Mullen and K. J. | date = 2 September 2016|website=CNNMoney|access-date=13 September 2019}}
+}}
-लिथियम-आयन बैटरियों में ज्वलनशील तरल इलेक्ट्रोलाइट होता है।<ref name="Cnet">{{cite web | title = Can anything tame the battery flames? | url = http://news.cnet.com/Can-anything-tame-the-battery-flames/2100-11398_3-6105924.html|publisher=Cnet|author= Kanellos, Michael  | date = 15 August 2006|access-date=14 June 2013}}</ref> ख़राब बैटरी गंभीर आग का कारण बन सकती है।<ref name="Hislop"/> दोषपूर्ण चार्जर बैटरी की सुरक्षा को प्रभावित कर सकते हैं क्योंकि वे बैटरी के सुरक्षा परिपथ को नष्ट कर सकते हैं। 0 डिग्री बैटरी्सियस से नीचे के तापमान पर चार्ज करते समय, कोशिकाओं के ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को शुद्ध लिथियम के साथ चढ़ाया जाता है, जो पूरे पैक की सुरक्षा से समझौता कर सकता है।
+लिथियम-आयन बैटरियां सुरक्षा के लिए जोखिम हो सकती हैं क्योंकि उनमें ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य होता है और क्षतिग्रस्त होने पर उन पर दाब पड़ सकता है। बहुत तीव्रता से आवेशित की गई बैटरी लघु परिपथ का कारण बन सकती है जिससे विस्फोट और आग लग सकती है।<ref name="Hislop">{{cite web  | url = http://theamericanenergynews.com/markham-on-energy/solid-state-battery-advance-goodenough  | title = Solid-state EV battery breakthrough from Li-ion battery inventor John Goodenough |last=Hislop |first=Martin  | date = 1 March 2017 |website=North American Energy News |publisher=The American Energy News. |access-date=15 March 2017}}</ref> ली-आयन बैटरी में आग (1) तापीय दुरुपयोग के कारण लग सकती है उदाहरण के लिए अपूर्णतः शीतलन या बाहरी आग (2) विद्युत दुरुपयोग, जैसे अतिआवेश या बाहरी लघु परिपथ (3) यांत्रिक दुरुपयोग जैसे प्रवेश या दुर्घटना या (4) आंतरिक लघु परिपथ जैसे विनिर्माण दोषों या उम्र बढ़ने के कारण,<ref>{{Cite journal|last1=Bisschop|first1=Roeland|last2=Willstrand|first2=Ola|last3=Rosengren|first3=Max|date=2020-11-01|title=Handling Lithium-Ion Batteries in Electric Vehicles: Preventing and Recovering from Hazardous Events|url=https://doi.org/10.1007/s10694-020-01038-1|journal=Fire Technology|language=en|volume=56|issue=6|pages=2671–2694|doi=10.1007/s10694-020-01038-1|s2cid=225315970|issn=1572-8099}}</ref><ref>{{Cite book|last1=Bisschop|first1=Roeland|url=http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ri:diva-38873|title=Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles|last2=Willstrand|first2=Ola|last3=Amon|first3=Francine|last4=Rosenggren|first4=Max|date=2019|publisher=RISE Research Institutes of Sweden|isbn=978-91-88907-78-3}}</ref> इन जोखिमों के कारण, परीक्षण मानक अम्ल-विद्युत् अपघट्य बैटरियों की तुलना में अधिक कठोर हैं, जिसके लिए व्यापक परीक्षण स्थितियों और अतिरिक्त बैटरी-विशिष्ट परीक्षणों दोनों की आवश्यकता होती है और सुरक्षा नियामकों द्वारा शिपिंग सीमाएं लगाई जाती हैं।<ref name="Schweber" /><ref>Millsaps, C. (10 July 2012). [http://www.batterypoweronline.com/main/markets/manufacturing-materials/second-edition-of-iec-62133-the-standard-for-secondary-cells-and-batteries-containing-alkaline-or-other-non-acid-electrolytes-is-in-its-final-review-cycle/ Second Edition of IEC 62133: The Standard for Secondary Cells and Batteries Containing Alkaline or Other Non-Acid Electrolytes is in its Final Review Cycle]. Retrieved from Battery Power Online (10 January 2014)</ref><ref name="IEC_62133_2012">{{cite book  | title = IEC 62133. Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes – Safety requirements for portable sealed secondary cells, and for batteries made from them, for use in portable applications |publisher=International Electrotechnical Commission  | date = December 2012 |edition=2.0 |isbn=978-2-83220-505-1}}</ref> कुछ संस्थाओ द्वारा बैटरी से संबंधित पुनर्चक्रण किया गया है, जिसमें बैटरी में आग लगने के कारण 2016 में सैमसंग गैलेक्सी नोट 7 को पुनः आवेशित करना भी सम्मिलित है।<ref>{{Cite web | url = https://money.cnn.com/2016/09/02/technology/samsung-galaxy-note-7-recall/index.html | title = Samsung is recalling the Galaxy Note 7 worldwide over battery problem|last=Kwon|first=Jethro Mullen and K. J. | date = 2 September 2016|website=CNNMoney|access-date=13 September 2019}}</ref>
-बैटरी में शॉर्ट-परिपथ होने से बैटरी ज़्यादा गरम हो जाएगा और संभवतः आग लग जाएगी।<ref name="marine_rutgers_edu-Electrochem_Lithium_safety_15-SAF-0043">{{cite web | title = Safety and handling guidelines for Electrochem Lithium Batteries | date = 9 September 2006|author=Electrochem Commercial Power| publisher= Rutgers University  | url = http://marine.rutgers.edu/~haldeman/Instruments/lithium_safety/Electrochem_Lithium_safety_15-SAF-0043.pdf |access-date=21 May 2009}}</ref> ली-आयन बैटरी में थर्मल रनअवे से निकलने वाला धुआं ज्वलनशील और विषैला दोनों होता है।[189] कोबाल्ट-ऑक्साइड कोशिकाओं की अग्नि ऊर्जा सामग्री (विद्युत + रासायनिक) लगभग 100 से 150 kJ/(A·h) है, इसमें से अधिकांश रासायनिक है।<ref name="Electronics lab" />{{unreliable source?|reason=This document contains much erroneous material that is solely derived from the discredited and self published batteryuniversity.com website | date = November 2016}}<ref name="Celina">{{cite web|author1=Mikolajczak, Celina |author2=Kahn, Michael |author3=White, Kevin |author4=Long, Richard Thomas |name-list-style=amp | title = Lithium-Ion Batteries Hazard and Use Assessment  | url = http://www.nfpa.org/assets/files//PDF/Research/RFLithiumIonBatteriesHazard.pdf |publisher=Fire Protection Research Foundation |pages=76, 90, 102 |access-date=27 January 2013  | date = July 2011 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20130513081920/http://www.nfpa.org/assets/files//PDF/Research/RFLithiumIonBatteriesHazard.pdf |archive-date=13 May 2013 }}</ref>
+लिथियम-आयन बैटरियों में ज्वलनशील तरल विद्युत् अपघट्य होता है।<ref name="Cnet">{{cite web | title = Can anything tame the battery flames? | url = http://news.cnet.com/Can-anything-tame-the-battery-flames/2100-11398_3-6105924.html|publisher=Cnet|author= Kanellos, Michael  | date = 15 August 2006|access-date=14 June 2013}}</ref> जो नष्ट बैटरी मे गंभीर आग का कारण बन सकता है।<ref name="Hislop"/> दोषपूर्ण आवेश बैटरी की सुरक्षा को प्रभावित कर सकते हैं क्योंकि वे बैटरी के सुरक्षा परिपथ को नष्ट कर सकते हैं। 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर आवेश करते समय बैटरियों के ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को शुद्ध लिथियम के साथ चढ़ाया जाता है, जो पूरे पैक की सुरक्षा से समझौता कर सकता है।
-के आसपास, कुछ विमानों में बिजली प्रणालियों के लिए अन्य रसायनों के स्थान पर बड़ी लिथियम-आयन बैटरियां पेश की गईं; जनवरी 2014 तक, 2011 में प्रारम्भ किए गए बोइंग 787 यात्री विमान में कम से कम चार गंभीर लिथियम-आयन बैटरी में आग लगने या धुआं निकलने की घटनाएं हुई थीं, जिससे दुर्घटनाएं नहीं हुईं लेकिन ऐसा होने की संभावना थी।<ref>Topham, Gwyn (18 July 2013). [https://www.theguardian.com/world/2013/jul/18/heathrow-fire-boeing-dreamliner-battery "Heathrow fire on Boeing Dreamliner 'started in battery component'"]. ''The Guardian''.</ref><ref>{{Cite news  | url = https://www.bbc.co.uk/news/business-25737515  | title = Boeing 787 aircraft grounded after battery problem in Japan |journal=BBC News  | date =  14 January 2014 |access-date= 16 January 2014}}</ref> यूपीएस एयरलाइंस की फ्लाइट 6 बैटरी के पेलोड में स्वचालित रूप से आग लगने के बाद दुबई में दुर्घटनाग्रस्त हो गई।
+बैटरी में लघु-परिपथ होने से बैटरी अत्यधिक गर्म हो जाती है और संभवतः आग लग सकती है।<ref name="marine_rutgers_edu-Electrochem_Lithium_safety_15-SAF-0043">{{cite web | title = Safety and handling guidelines for Electrochem Lithium Batteries | date = 9 September 2006|author=Electrochem Commercial Power| publisher= Rutgers University  | url = http://marine.rutgers.edu/~haldeman/Instruments/lithium_safety/Electrochem_Lithium_safety_15-SAF-0043.pdf |access-date=21 May 2009}}</ref> ली-आयन बैटरी में तापीय रनअवे से निकेलने वाला धुआं ज्वलनशील और विषैला दोनों होता है।<ref name=":9" /> कोबाल्ट-ऑक्साइड बैटरियों की अग्नि ऊर्जा धातु (विद्युत + रासायनिक) लगभग 100 से 150 kJ/(A·h) है, इसमें से अधिकांश रासायनिक है।<ref name="Electronics lab" />{{unreliable source?|reason=This document contains much erroneous material that is solely derived from the discredited and self published batteryuniversity.com website | date = November 2016}}<ref name="Celina">{{cite web|author1=Mikolajczak, Celina |author2=Kahn, Michael |author3=White, Kevin |author4=Long, Richard Thomas |name-list-style=amp | title = Lithium-Ion Batteries Hazard and Use Assessment  | url = http://www.nfpa.org/assets/files//PDF/Research/RFLithiumIonBatteriesHazard.pdf |publisher=Fire Protection Research Foundation |pages=76, 90, 102 |access-date=27 January 2013  | date = July 2011 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20130513081920/http://www.nfpa.org/assets/files//PDF/Research/RFLithiumIonBatteriesHazard.pdf |archive-date=13 May 2013 }}</ref>
-आग के खतरों को कम करने के लिए, अनुसंधान परियोजनाओं का उद्देश्य गैर-ज्वलनशील इलेक्ट्रोलाइट्स विकसित करना है।
+के आसपास कुछ विमानों में विद्युत प्रणालियों के लिए अन्य रसायनों के स्थान पर बड़ी लिथियम आयन बैटरियां प्रस्तुत की गईं थी जनवरी 2014 तक, 2011 में प्रारम्भ किए गए बोइंग 787 यात्री विमान में कम से कम चार गंभीर लिथियम-आयन बैटरी में आग लगने या धुआं निकेलने की घटनाएं हुई थीं, जिससे दुर्घटनाएं नहीं हुईं लेकिन ऐसा होने की संभावना थी।<ref>Topham, Gwyn (18 July 2013). [https://www.theguardian.com/world/2013/jul/18/heathrow-fire-boeing-dreamliner-battery "Heathrow fire on Boeing Dreamliner 'started in battery component'"]. ''The Guardian''.</ref><ref name=":9">{{Cite news  | url = https://www.bbc.co.uk/news/business-25737515  | title = Boeing 787 aircraft grounded after battery problem in Japan |journal=BBC News  | date =  14 January 2014 |access-date= 16 January 2014}}</ref> यूपीएस एयरलाइंस के जहाज की 6 बैटरी के पेलोड में स्वचालित रूप से आग लगने के बाद दुबई में दुर्घटनाग्रस्त हो गई थी।
-=== हानिकारक और ओवरलोडिंग ===
+आग के जोखिम को कम करने के लिए अनुसंधान परियोजनाओं का उद्देश्य गैर-ज्वलनशील विद्युत् अपघट्य विकसित करना है।
-यदि लिथियम-आयन बैटरी क्षतिग्रस्त हो जाती है, कुचल जाती है, या ओवरचार्ज सुरक्षा के बिना उच्च विद्युत भार के अधीन हो जाती है, तो समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं। बाहरी शॉर्ट परिपथ से बैटरी में विस्फोट हो सकता है।<ref>{{Cite journal|last1=Chen|first1=Mingyi|last2=Liu|first2=Jiahao|last3=He|first3=Yaping|last4=Yuen|first4=Richard|last5=Wang|first5=Jian | date = October 2017 | title = Study of the fire hazards of lithium-ion batteries at different pressures|journal=Applied Thermal Engineering|volume=125|pages=1061–1074 | doi = 10.1016/j.applthermaleng.2017.06.131|issn=1359-4311}}</ref>
+=== हानिकारक और अतिभारित ===
-यदि ज़्यादा गरम या ज़्यादा चार्ज किया जाए, तो ली-आयन बैटरियां थर्मल रनवे और बैटरी टूटने का शिकार हो सकती हैं।<ref name="Spotnitz:2003a">{{Cite journal | last1 = Spotnitz | first1 = R. | last2 = Franklin | first2 = J. | doi = 10.1016/S0378-7753(02)00488-3 | title = Abuse behavior of high-power, lithium-ion cells | journal = Journal of Power Sources | volume = 113 | issue = 1 | pages = 81–100 | year = 2003 | bibcode = 2003JPS...113...81S }}</ref><ref name="Finegan:2015">{{Cite journal | doi = 10.1038/ncomms7924| title = In-operando high-speed tomography of lithium-ion batteries during thermal runaway| journal = Nature Communications| volume = 6| page = 6924| year = 2015| last1 = Finegan | first1 = D. P. | last2 = Scheel | first2 = M. | last3 = Robinson | first3 = J. B. | last4 = Tjaden | first4 = B. | last5 = Hunt | first5 = I. | last6 = Mason | first6 = T. J. | last7 = Millichamp | first7 = J. | last8 = Di Michiel | first8 = M. | last9 = Offer | first9 = G. J. | last10 = Hinds | first10 = G. | last11 = Brett | first11 = D. J. L. | last12 = Shearing | first12 = P. R. | pmid=25919582 | pmc=4423228| bibcode = 2015NatCo...6.6924F }}</ref> थर्मल रनवे के समय, आंतरिक क्षरण और ऑक्सीकरण प्रक्रियाएं बैटरी तापमान को 500 डिग्री बैटरी्सियस से ऊपर रख सकती हैं, जिससे द्वितीयक ज्वलनशील पदार्थों में आग लगने की संभावना होती है, साथ ही चरम मामलों में रिसाव, विस्फोट या आग लग सकती है।[196] इन जोखिमों को कम करने के लिए, कई लिथियम-आयन कोशिकाओं (और बैटरी पैक) में असफल-सुरक्षित परिपथरी होती है जो बैटरी को तब डिस्कनेक्ट कर देती है जब इसका वोल्टेज प्रति बैटरी 3-4.2 वी की सुरक्षित सीमा से बाहर होता है,<ref name="Gold Peak" /><ref name="WinterBrodd2004">{{harvnb|Winter|Brodd|2004|p=4259}}</ref> या जब अधिक चार्ज किया जाता है या छुट्टी दे दी गई। लिथियम बैटरी पैक, चाहे विक्रेता द्वारा निर्मित हों या अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा, प्रभावी बैटरी प्रबंधन परिपथ के बिना इन मुद्दों के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। खराब डिज़ाइन या कार्यान्वित बैटरी प्रबंधन परिपथ भी समस्याएँ उत्पन्न कर सकते हैं; यह निश्चित करना कठिन है कि कोई विशेष बैटरी प्रबंधन परिपथरी ठीक से कार्यान्वित की गई है।
+यदि लिथियम-आयन बैटरी क्षतिग्रस्त हो जाती है या नष्ट हो जाती है या अतिआवेश सुरक्षा के बिना उच्च विद्युत भार के अधीन हो जाती है, तो समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं। बाहरी लघु परिपथ से बैटरी में विस्फोट हो सकता है।<ref>{{Cite journal|last1=Chen|first1=Mingyi|last2=Liu|first2=Jiahao|last3=He|first3=Yaping|last4=Yuen|first4=Richard|last5=Wang|first5=Jian | date = October 2017 | title = Study of the fire hazards of lithium-ion batteries at different pressures|journal=Applied Thermal Engineering|volume=125|pages=1061–1074 | doi = 10.1016/j.applthermaleng.2017.06.131|issn=1359-4311}}</ref>
+यदि अत्यधिक गर्म या अत्यधिक आवेश किया जाए, तो ली-आयन बैटरियां तापीय रनवे और बैटरी विभाजन का शिकार हो सकती हैं।<ref name="Spotnitz:2003a">{{Cite journal | last1 = Spotnitz | first1 = R. | last2 = Franklin | first2 = J. | doi = 10.1016/S0378-7753(02)00488-3 | title = Abuse behavior of high-power, lithium-ion cells | journal = Journal of Power Sources | volume = 113 | issue = 1 | pages = 81–100 | year = 2003 | bibcode = 2003JPS...113...81S }}</ref><ref name="Finegan:2015">{{Cite journal | doi = 10.1038/ncomms7924| title = In-operando high-speed tomography of lithium-ion batteries during thermal runaway| journal = Nature Communications| volume = 6| page = 6924| year = 2015| last1 = Finegan | first1 = D. P. | last2 = Scheel | first2 = M. | last3 = Robinson | first3 = J. B. | last4 = Tjaden | first4 = B. | last5 = Hunt | first5 = I. | last6 = Mason | first6 = T. J. | last7 = Millichamp | first7 = J. | last8 = Di Michiel | first8 = M. | last9 = Offer | first9 = G. J. | last10 = Hinds | first10 = G. | last11 = Brett | first11 = D. J. L. | last12 = Shearing | first12 = P. R. | pmid=25919582 | pmc=4423228| bibcode = 2015NatCo...6.6924F }}</ref> तापीय रनवे के समय आंतरिक क्षरण और ऑक्सीकरण प्रक्रियाएं बैटरी तापमान को 500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर रख सकती हैं, जिससे द्वितीयक ज्वलनशील पदार्थों में आग लगने की संभावना होती है, साथ ही चरम स्थितियों में रिसाव, विस्फोट या आग लग सकती है। इन जोखिमों को कम करने के लिए कई लिथियम-आयन बैटरियों (और बैटरी पैक) में असफल-सुरक्षित परिपथ होता है जो बैटरी को तब डिस्कनेक्ट कर देता है जब इसका वोल्टेज प्रति बैटरी 3-4.2V की सुरक्षित सीमा से बाहर होता है,<ref name="Gold Peak" /><ref name="WinterBrodd2004">{{harvnb|Winter|Brodd|2004|p=4259}}</ref> या जब अधिक आवेशित किया जाता है। लिथियम बैटरी पैक, विक्रेता द्वारा निर्मित हों या अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा प्रभावी बैटरी प्रबंधन परिपथ के बिना इन कारणों के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। अपूर्णतः प्रारूप या कार्यान्वित बैटरी प्रबंधन परिपथ मे समस्याएँ उत्पन्न कर सकते हैं। यह निश्चित करना कठिन है कि कोई विशेष बैटरी प्रबंधन परिपथ ठीक से कार्यान्वित किया गया है।
 === वोल्टेज सीमा ===
-लिथियम-आयन कोशिकाएं 2.5 और 3.65/4.1/4.2 या 4.35V (बैटरी के घटकों के आधार पर) के बीच सुरक्षित कोशिकाओं के बाहर वोल्टेज रेंज के कारण तनाव के प्रति संवेदनशील होती हैं। इस वोल्टेज सीमा से अधिक होने पर समय से पहले बुढ़ापा आ जाता है और कोशिकाओं में प्रतिक्रियाशील घटकों के कारण सुरक्षा जोखिम उत्पन्न हो जाता है।<ref name="sciencedirect.com">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jct.2011.09.005| title = Lithium ion battery production| journal = The Journal of Chemical Thermodynamics| volume = 46| pages = 80–85| year = 2012| last1 = Väyrynen | first1 = A. | last2 = Salminen | first2 = J. }}</ref> जब लंबे समय तक संग्रहीत किया जाता है तो सुरक्षा परिपथरी का छोटा करंट ड्रा बैटरी को उसके शटऑफ वोल्टेज से नीचे ले जा सकता है; तब सामान्य चार्जर बेकार हो सकते हैं क्योंकि बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) इस बैटरी (या चार्जर) की "विफलता" का रिकॉर्ड रख सकती है। कई प्रकार की लिथियम-आयन कोशिकाओं को 0 डिग्री बैटरी्सियस से नीचे सुरक्षित रूप से चार्ज नहीं किया जा सकता है,<ref>{{cite web | title = Lithium-ion Battery Charging Basics | url = http://www.powerstream.com/li.htm|publisher=PowerStream Technologies|access-date=4 December 2010}}</ref> क्योंकि इसके परिणामस्वरूप बैटरी के एनोड पर लिथियम की परत चढ़ सकती है, जिससे आंतरिक शॉर्ट-परिपथ पथ जैसी जटिलताएं हो सकती हैं।{{citation needed | date = July 2020}}
+लिथियम-आयन बैटरी 2.5 और 3.65/4.1/4.2 या 4.35V (बैटरी के घटकों के आधार पर) के बीच सुरक्षित बैटरियों के बाहर वोल्टेज दर के कारण तनाव के प्रति संवेदनशील होती हैं। इस वोल्टेज सीमा से अधिक होने पर समय से पहले समय सीमा नष्ट हो जाती है और बैटरियों में प्रतिक्रियाशील घटकों के कारण सुरक्षा जोखिम उत्पन्न हो जाता है।<ref name="sciencedirect.com">{{Cite journal | doi = 10.1016/j.jct.2011.09.005| title = Lithium ion battery production| journal = The Journal of Chemical Thermodynamics| volume = 46| pages = 80–85| year = 2012| last1 = Väyrynen | first1 = A. | last2 = Salminen | first2 = J. }}</ref> जब लंबे समय तक संग्रहीत किया जाता है तो सुरक्षा परिपथ का छोटा धारा ड्रा बैटरी को उसके शटऑफ वोल्टेज से नीचे ले जा सकता है तब सामान्य आवेश नष्ट हो सकते हैं क्योंकि बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) इस बैटरी (या आवेश) की "विफलता" का रिकॉर्ड रख सकती है। कई प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियों को 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे सुरक्षित रूप से आवेश नहीं किया जा सकता है,<ref>{{cite web | title = Lithium-ion Battery Charging Basics | url = http://www.powerstream.com/li.htm|publisher=PowerStream Technologies|access-date=4 December 2010}}</ref> क्योंकि इसके परिणामस्वरूप बैटरी के एनोड पर लिथियम की परत चढ़ सकती है, जिससे आंतरिक लघु-परिपथ पथ जैसी जटिलताएं हो सकती हैं।{{citation needed | date = July 2020}}
-अन्य सुरक्षा सुविधाओं की आवश्यकता है{{by whom | date = July 2020}} प्रत्येक बैटरी में:<ref name="Gold Peak" />* शट-डाउन सेपरेटर (ओवरहीटिंग के लिए)
+प्रत्येक बैटरी में अन्य सुरक्षा सुविधाओं की आवश्यकता होती है:{{by whom | date = July 2020}}<ref name="Gold Peak" />
-* आंसू-दूर टैब (आंतरिक दबाव राहत के लिए)
-* वेंट (गंभीर आउटगासिंग के मामले में दबाव राहत)
-* थर्मल इंटरप्ट (ओवरक्रैक/ओवरचार्जिंग/पर्यावरणीय जोखिम)
-ये सुविधाएँ आवश्यक हैं क्योंकि ऋणात्मक इलेक्ट्रोड उपयोग के समय गर्मी उत्पन्न करता है, जबकि सकारात्मक इलेक्ट्रोड ऑक्सीजन का उत्पादन कर सकता है। हालाँकि, ये अतिरिक्त उपकरण कोशिकाओं के अंदर जगह घेरते हैं, विफलता के बिंदु जोड़ते हैं, और सक्रिय होने पर बैटरी को अपरिवर्तनीय रूप से अक्षम कर सकते हैं। इसके अलावा, ये विशेषताएं निकल धातु हाइड्राइड बैटरी की तुलना में लागत बढ़ाती हैं, जिसके लिए केवल हाइड्रोजन/ऑक्सीजन पुनर्संयोजन उपकरण और बैक-अप दबाव वाल्व की आवश्यकता होती है।<ref name="WinterBrodd2004"/> कोशिकाओं के अंदर मौजूद प्रदूषक तत्व इन सुरक्षा उपकरणों को हरा सकते हैं। इसके अलावा, इन सुविधाओं को सभी प्रकार की कोशिकाओं पर प्रयुक्त नहीं किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, प्रिज्मीय उच्च वर्तमान कोशिकाओं को वेंट या थर्मल इंटरप्ट से सुसज्जित नहीं किया जा सकता है। उच्च धारा वाली कोशिकाओं को अत्यधिक गर्मी या ऑक्सीजन का उत्पादन नहीं करना चाहिए, ऐसा न हो कि विफलता हो, संभवतः हिंसक। इसके बजाय, उन्हें आंतरिक थर्मल फ़्यूज़ से सुसज्जित किया जाना चाहिए जो एनोड और कैथोड के उनकी थर्मल सीमा तक पहुंचने से पहले कार्य करते हैं।{{citation needed | date = July 2020}}
+* शट-डाउन विभाजक (अति ताप के लिए)
-लिथियम-आयन बैटरियों में लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड पॉजिटिव इलेक्ट्रोड सामग्री को लिथियम धातु फॉस्फेट जैसे लिथियम आयरन फॉस्फेट (एलएफपी) के साथ बदलने से चक्र गणना, शेल्फ जीवन और सुरक्षा में सुधार होता है, लेकिन क्षमता कम हो जाती है। 2006 तक, इन सुरक्षित लिथियम-आयन बैटरियों का उपयोग मुख्य रूप से इलेक्ट्रिक कारों और अन्य बड़ी क्षमता वाली बैटरी अनुप्रयोगों में किया जाता था, जहां सुरक्षा महत्वपूर्ण है।<ref>{{Cite news| url=https://www.nytimes.com/2006/09/01/opinion/01cringely.html | work=The New York Times | title=Safety Last | first=Robert X. | last=Cringely | date=1 September 2006 | access-date=14 April 2010}}</ref>
+* टियर-अवे टैब (आंतरिक दाब के लिए)
-=== याद करता है ===
+* वेंट (गंभीर रूप से गैस निकलने की स्थिति में दाब के लिए)
+* तापीय व्यवधान (अतिवर्तमान/अतिआवेश/पर्यावरणीय जोखिम)
-* अक्टूबर 2004 में, क्योसेरा वायरलेस ने नकली की पहचान करने के लिए लगभग 1 मिलियन मोबाइल फोन बैटरी को वापस बुलाया।<ref>{{cite press release | title = Kyocera Launches Precautionary Battery Recall, Pursues Supplier of Counterfeit Batteries | publisher = [[Kyocera Wireless]] | date = 28 October 2004 | url = http://www.kyocera-wireless.com/news/20041028_2.htm | archive-url = https://web.archive.org/web/20060107210116/http://www.kyocera-wireless.com/news/20041028_2.htm | archive-date = 7 January 2006 | access-date =15 June 2010}}</ref>
+ये सुविधाएँ आवश्यक हैं क्योंकि ऋणात्मक इलेक्ट्रोड उपयोग के समय ऊष्मा उत्पन्न करता है, जबकि धनात्मक इलेक्ट्रोड ऑक्सीजन का उत्पादन कर सकता है। हालाँकि ये अतिरिक्त उपकरण बैटरियों के अंदर जगह घेरते हैं, विफलता के बिंदु जोड़ते हैं और सक्रिय होने पर बैटरी को अपरिवर्तनीय रूप से अक्षम कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त ये विशेषताएं निकेल धातु हाइड्राइड बैटरी की तुलना में लागत बढ़ाती हैं, जिसके लिए केवल हाइड्रोजन/ऑक्सीजन पुनर्संयोजन उपकरण और बैक-अप दाब वाल्व की आवश्यकता होती है।<ref name="WinterBrodd2004" /> बैटरियों के अंदर सम्मिलित प्रदूषक तत्व इन सुरक्षा उपकरणों को हरा सकते हैं। इसके अतिरिक्त, इन सुविधाओं को सभी प्रकार की बैटरियों पर प्रयुक्त नहीं किया जा सकता है, उदाहरण के लिए प्रिज्मीय उच्च धारा बैटरियों को वेंट या तापीय स्थिरता से सुसज्जित नहीं किया जा सकता है। उच्च धारा वाली बैटरियों को अत्यधिक गर्मी या ऑक्सीजन का उत्पादन नहीं करना चाहिए, ऐसा न हो कि विफलता हो, संभवतः हिंसक। इसके अतिरिक्त, उन्हें आंतरिक तापीय फ़्यूज़ से सुसज्जित किया जाना चाहिए जो एनोड और कैथोड के उनकी तापीय सीमा तक पहुंचने से पहले कार्य करते हैं।{{citation needed | date = July 2020}}
-* दिसंबर 2005 में, डेल ने लगभग 22,000 लैपटॉप कंप्यूटर बैटरी और अगस्त 2006 में 4.1 मिलियन को याद किया।<ref>{{cite journal|author=Tullo, Alex | date = 21 August 2006 | url = http://cen.acs.org/articles/84/i34/Dell-Recalls-Lithium-Batteries.html  | title = Dell Recalls Lithium Batteries|journal=Chemical and Engineering News|volume=84|issue=34|page=11 | doi = 10.1021/cen-v084n034.p011a}}</ref>
-*2006 में, डेल, सोनी, एप्पल, लेनोवो, पैनासोनिक, तोशिबा, हिताची, फुजित्सु और शार्प लैपटॉप में प्रयुक्त की गई लगभग 10 मिलियन सोनी बैटरियों को वापस बुला लिया गया। निर्माण के समय बैटरियों को धातु के कणों द्वारा आंतरिक संदूषण के प्रति संवेदनशील पाया गया। कुछ परिस्थितियों में, ये कण विभाजक को छेद सकते हैं, जिससे खतरनाक शॉर्ट परिपथ हो सकता है।<ref>Hales, Paul (21 June 2006). [https://web.archive.org/web/20070905234726/http://www.theinquirer.net/default.aspx?article=32550 Dell laptop explodes at Japanese conference]. [[The Inquirer]]. Retrieved 15 June 2010.</ref>
+लिथियम-आयन बैटरियों में लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड धनात्मक इलेक्ट्रोड धातु को लिथियम धातु फॉस्फेट जैसे लिथियम आयरन फॉस्फेट (एलएफपी) के साथ परिवर्तन से चक्र गणना, जीवनकाल और सुरक्षा में सुधार होता है, लेकिन क्षमता कम हो जाती है। 2006 तक इन सुरक्षित लिथियम-आयन बैटरियों का उपयोग मुख्य रूप से इलेक्ट्रिक कारों और अन्य बड़ी क्षमता वाली बैटरी अनुप्रयोगों में किया जाता था, जहां सुरक्षा महत्वपूर्ण होती है।<ref>{{Cite news| url=https://www.nytimes.com/2006/09/01/opinion/01cringely.html | work=The New York Times | title=Safety Last | first=Robert X. | last=Cringely | date=1 September 2006 | access-date=14 April 2010}}</ref>
-* मार्च 2007 में, कंप्यूटर निर्माता लेनोवो ने विस्फोट के जोखिम में लगभग 205,000 बैटरी को याद किया।
+=== प्रत्यावहन ===
-* अगस्त 2007 में, मोबाइल फोन निर्माता नोकिया ने ओवरहीटिंग और विस्फोट के जोखिम में 46 मिलियन से अधिक बैटरी को याद किया।<ref>{{Cite journal | url = http://en.wikinews.org/wiki/Nokia_issues_BL-5C_battery_warning%2C_offers_replacement  | title = Nokia issues BL-5C battery warning, offers replacement |journal=Wikinews  | date = 14 August 2007 |access-date=8 October 2009}}</ref> ऐसी एक घटना फिलीपींस में हुई जिसमें नोकिया N91 सम्मिलित है, जिसमें BL-5C बैटरी का उपयोग किया गया था।<ref>[http://www.mukamo.com/nokia-n91-cell-phone-explodes/ Nokia N91 cell phone explodes]. Mukamo – Filipino News (27 July 2007). Retrieved 15 June 2010.</ref>
-* सितंबर 2016 में, सैमसंग ने 35 की पुष्टि की आग के बाद लगभग 2.5 मिलियन गैलेक्सी नोट 7 फोन को याद किया।<ref name="s7news">{{Cite web | url = http://www.news.com.au/finance/business/breaking-news/samsung-to-recall-phones-after-explosions/news-story/3ef0b353b48e94477a75e2f08cbb2312|archive-url=https://web.archive.org/web/20160902090545/http://www.news.com.au/finance/business/breaking-news/samsung-to-recall-phones-after-explosions/news-story/3ef0b353b48e94477a75e2f08cbb2312|url-status=dead|archive-date=2 September 2016 | title = Samsung recall for Galaxy Note 7 | date = 2 September 2016|work=news.com.au}}</ref> याद करते हुए सैमसंग की बैटरी में एक विनिर्माण डिजाइन दोष के कारण था, जिसके कारण आंतरिक धनात्मक और ऋणात्मक ध्रुवों को छूना पड़ा।<ref name="s7cause">{{Cite web | url = https://www.cnet.com/news/samsung-galaxy-note-7-explosion-battery-manufacturing-error/ | title = Samsung pins explosive Galaxy Note 7 on battery flaw|access-date=18 September 2016}}</ref>
+* अक्टूबर 2004 में क्योसेरा वायरलेस ने प्रतिलिपि की पहचान करने के लिए लगभग 1 मिलियन मोबाइल फोन बैटरियों का प्रत्यावहन किया।<ref>{{cite press release | title = Kyocera Launches Precautionary Battery Recall, Pursues Supplier of Counterfeit Batteries | publisher = [[Kyocera Wireless]] | date = 28 October 2004 | url = http://www.kyocera-wireless.com/news/20041028_2.htm | archive-url = https://web.archive.org/web/20060107210116/http://www.kyocera-wireless.com/news/20041028_2.htm | archive-date = 7 January 2006 | access-date =15 June 2010}}</ref>
+* दिसंबर 2005 में डेल ने लगभग 22,000 लैपटॉप कंप्यूटर बैटरी और अगस्त 2006 में 4.1 मिलियन बैटरियों का प्रत्यावहन किया।<ref>{{cite journal|author=Tullo, Alex | date = 21 August 2006 | url = http://cen.acs.org/articles/84/i34/Dell-Recalls-Lithium-Batteries.html  | title = Dell Recalls Lithium Batteries|journal=Chemical and Engineering News|volume=84|issue=34|page=11 | doi = 10.1021/cen-v084n034.p011a}}</ref>
+*2006 में, डेल, सोनी, एप्पल, लेनोवो, पैनासोनिक, तोशिबा, हिताची, फुजित्सु और शार्प लैपटॉप में प्रयुक्त की गई लगभग 10 मिलियन सोनी बैटरियों को वापस बुला लिया गया। निर्माण के समय बैटरियों को धातु के कणों द्वारा आंतरिक संदूषण के प्रति संवेदनशील पाया गया था। कुछ परिस्थितियों में ये कण विभाजक को छेद सकते हैं, जिससे जोखिम लघु परिपथ हो सकता है।<ref>Hales, Paul (21 June 2006). [https://web.archive.org/web/20070905234726/http://www.theinquirer.net/default.aspx?article=32550 Dell laptop explodes at Japanese conference]. [[The Inquirer]]. Retrieved 15 June 2010.</ref>
+* मार्च 2007 में, कंप्यूटर निर्माता लेनोवो ने विस्फोट के जोखिम में लगभग 205,000 बैटरियों का प्रत्यावहन किया।
+* अगस्त 2007 में, मोबाइल फोन निर्माता नोकिया ने अतिआवेशित और विस्फोट के जोखिम में 46 मिलियन से अधिक बैटरी को याद किया।<ref>{{Cite journal | url = http://en.wikinews.org/wiki/Nokia_issues_BL-5C_battery_warning%2C_offers_replacement  | title = Nokia issues BL-5C battery warning, offers replacement |journal=Wikinews  | date = 14 August 2007 |access-date=8 October 2009}}</ref> ऐसी एक घटना फिलीपींस में हुई जिसमें नोकिया N91 सम्मिलित है, जिसमें BL-5C बैटरी का उपयोग किया गया था।<ref>[http://www.mukamo.com/nokia-n91-cell-phone-explodes/ Nokia N91 cell phone explodes]. Mukamo – Filipino News (27 July 2007). Retrieved 15 June 2010.</ref>
+* सितंबर 2016 में, सैमसंग ने 35 की पुष्टि की आग के बाद लगभग 2.5 मिलियन गैलेक्सी नोट 7 फोन का प्रत्यावहन किया।<ref name="s7news">{{Cite web | url = http://www.news.com.au/finance/business/breaking-news/samsung-to-recall-phones-after-explosions/news-story/3ef0b353b48e94477a75e2f08cbb2312|archive-url=https://web.archive.org/web/20160902090545/http://www.news.com.au/finance/business/breaking-news/samsung-to-recall-phones-after-explosions/news-story/3ef0b353b48e94477a75e2f08cbb2312|url-status=dead|archive-date=2 September 2016 | title = Samsung recall for Galaxy Note 7 | date = 2 September 2016|work=news.com.au}}</ref> प्रत्यावहन करते हुए सैमसंग की बैटरी में एक विनिर्माण डिजाइन दोष के कारण था, जिसके कारण आंतरिक धनात्मक और ऋणात्मक ध्रुवों को छूना पड़ा था।<ref name="s7cause">{{Cite web | url = https://www.cnet.com/news/samsung-galaxy-note-7-explosion-battery-manufacturing-error/ | title = Samsung pins explosive Galaxy Note 7 on battery flaw|access-date=18 September 2016}}</ref>
 === परिवहन प्रतिबंध ===
 [[File:1-7-12 JAL787 APU Battery.JPG|thumb|जापान एयरलाइंस बोइंग 787 लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड बैटरी बोइंग 787 ड्रीमलाइनर बैटरी समस्याएं | 2013 में आग लग गई]]
 [[File:ADR 9A.svg|thumb|upright|परिवहन कक्षा 9 ए: लिथियम बैटरी]]
-IATA का अनुमान है कि हर साल एक अरब से अधिक लिथियम धातु और लिथियम-आयन बैटरी उड़ाए जाते हैं।<ref name=Celina/> आग के जोखिम के कारण विमान में कुछ प्रकार की लिथियम बैटरियों को प्रतिबंधित किया जा सकता है।<ref>{{Cite book|isbn = 978-0-306-44758-7|pages = 15–16|url = https://books.google.com/books?id=i7U-0IB8tjMC&pg=PA15|author = Bro, Per|author2 = Levy, Samuel C.|name-list-style = amp|date = 1994|publisher = Plenum Press|location = New York|title = Battery hazards and accident prevention}}</ref><ref>{{cite web | url = http://www.tsa.gov/travelers/airtravel/assistant/batteries.shtm |archive-url=https://web.archive.org/web/20120104141539/http://www.tsa.gov/travelers/airtravel/assistant/batteries.shtm |archive-date=4 January 2012  | title = TSA: Safe Travel with Batteries and Devices |publisher=Tsa.gov  | date = 1 January 2008}}</ref> कुछ डाक प्रशासन लिथियम और लिथियम-आयन बैटरियों की हवाई शिपिंग (ईएमएस सहित) को या तो अलग से या उपकरण में स्थापित करने पर प्रतिबंध लगाते हैं।
+अंतर्राष्ट्रीय हवाई परिवहन संघ का अनुमान है कि प्रत्येक वर्ष एक अरब से अधिक लिथियम धातु और लिथियम-आयन बैटरी उड़ाए जाते हैं।<ref name=Celina/> आग के जोखिम के कारण विमान में कुछ प्रकार की लिथियम बैटरियों को प्रतिबंधित किया जा सकता है।<ref>{{Cite book|isbn = 978-0-306-44758-7|pages = 15–16|url = https://books.google.com/books?id=i7U-0IB8tjMC&pg=PA15|author = Bro, Per|author2 = Levy, Samuel C.|name-list-style = amp|date = 1994|publisher = Plenum Press|location = New York|title = Battery hazards and accident prevention}}</ref><ref>{{cite web | url = http://www.tsa.gov/travelers/airtravel/assistant/batteries.shtm |archive-url=https://web.archive.org/web/20120104141539/http://www.tsa.gov/travelers/airtravel/assistant/batteries.shtm |archive-date=4 January 2012  | title = TSA: Safe Travel with Batteries and Devices |publisher=Tsa.gov  | date = 1 January 2008}}</ref> कुछ डाक प्रशासन लिथियम और लिथियम-आयन बैटरियों की हवाई शिपिंग (ईएमएस सहित) को या तो अलग से या उपकरण में स्थापित करने पर प्रतिबंध लगाते हैं।
 == इलेक्ट्रिक वाहन आपूर्ति श्रृंखला ==
-इलेक्ट्रिक वाहन आपूर्ति श्रृंखला में कच्चे माल का खनन और शोधन और विनिर्माण प्रक्रियाएं सम्मिलित हैं जो इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लिथियम आयन बैटरी और अन्य घटकों का उत्पादन करती हैं। लिथियम-आयन बैटरी आपूर्ति श्रृंखला समग्र ईवी आपूर्ति श्रृंखला का एक प्रमुख घटक है, और वाहन के मूल्य में बैटरी की हिस्सेदारी 30%-40% है।[203] लिथियम, कोबाल्ट, ग्रेफाइट, निकल और मैंगनीज सभी महत्वपूर्ण खनिज हैं जो इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी के लिए आवश्यक हैं। [204] इलेक्ट्रिक वाहन बाजार में वृद्धि के कारण इन सामग्रियों की मांग तेजी से बढ़ रही है, जो काफी हद तक नवीकरणीय ऊर्जा में प्रस्तावित संक्रमण से प्रेरित है। इन सामग्रियों के लिए आपूर्ति श्रृंखला को सुरक्षित करना एक प्रमुख विश्व आर्थिक मुद्दा है। [205] कच्चे माल की मांग को कम करने के लिए बैटरी प्रौद्योगिकी में पुनर्चक्रण और उन्नति प्रस्तावित रणनीतियाँ हैं। आपूर्ति श्रृंखला के मुद्दे बाधाएँ उत्पन्न कर सकते हैं, ईवी की लागत बढ़ा सकते हैं और उनके उठाव को धीमा कर सकते हैं।<ref name="UNCTAD-2020-02">{{cite journal |last1=Amui |first1=Rachid  | title = Commodities At a Glance: Special issue on strategic battery raw materials |journal=United Nations Conference on Trade and Development  | date = February 2020 |volume=13 |issue=UNCTAD/DITC/COM/2019/5  | url = https://unctad.org/system/files/official-document/ditccom2019d5_en.pdf |access-date=10 February 2021}}</ref><ref name="EPA-2013">{{cite report  | date = 2013  | title = Application of Life-Cycle Assessment to Nanoscale Technology: Lithium-ion Batteries for Electric Vehicles  | url = https://www.epa.gov/saferchoice/partnership-conduct-life-cycle-assessment-lithium-ion-batteries-and-nanotechnology |publisher=U.S. Environmental Protection Agency (EPA) |location=Washington, DC |id=EPA 744-R-12-001}}</ref><ref name="Environmental Leader">{{cite web  | title = Can Nanotech Improve Li-ion Battery Performance  | url = http://www.environmentalleader.com/2013/05/30/nanotech-can-improve-li-ion-battery-performance/ |publisher=Environmental Leader  | date = 30 May 2013 |access-date=3 June 2013 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160821064806/http://www.environmentalleader.com/2013/05/30/nanotech-can-improve-li-ion-battery-performance/ |archive-date=21 August 2016 |url-status=dead}}</ref>
+इलेक्ट्रिक वाहन आपूर्ति श्रृंखला में अपरिष्कृत धातु का खनन और शोधन और विनिर्माण प्रक्रियाएं सम्मिलित हैं जो इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लिथियम आयन बैटरी और अन्य घटकों का उत्पादन करती हैं। लिथियम-आयन बैटरी आपूर्ति श्रृंखला समग्र ईवी आपूर्ति श्रृंखला का एक प्रमुख घटक है और वाहन के मूल्य में बैटरी की भागेदारी 30%-40% है। लिथियम, कोबाल्ट, ग्रेफाइट, निकेल और मैंगनीज सभी महत्वपूर्ण खनिज हैं जो इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी के लिए आवश्यक हैं। इलेक्ट्रिक वाहन विणपन में वृद्धि के कारण इन धातुओ की मांग तीव्रता से बढ़ रही है, जो काफी हद तक नवीकरणीय ऊर्जा में प्रस्तावित संक्रमण से प्रेरित है। इन धातुओ के लिए आपूर्ति श्रृंखला को सुरक्षित करना एक प्रमुख विश्व आर्थिक मुद्दा है। अपरिष्कृत धातु की मांग को कम करने के लिए बैटरी प्रौद्योगिकी में पुनर्चक्रण और उन्नति प्रस्तावित योजनाए हैं। आपूर्ति श्रृंखला के कारण बाधाएँ उत्पन्न कर सकते हैं, ईवी की लागत बढ़ा सकते हैं और उनके क्षमता को अपेक्षाकृत कम कर सकते हैं।<ref name="UNCTAD-2020-02">{{cite journal |last1=Amui |first1=Rachid  | title = Commodities At a Glance: Special issue on strategic battery raw materials |journal=United Nations Conference on Trade and Development  | date = February 2020 |volume=13 |issue=UNCTAD/DITC/COM/2019/5  | url = https://unctad.org/system/files/official-document/ditccom2019d5_en.pdf |access-date=10 February 2021}}</ref><ref name="EPA-2013">{{cite report  | date = 2013  | title = Application of Life-Cycle Assessment to Nanoscale Technology: Lithium-ion Batteries for Electric Vehicles  | url = https://www.epa.gov/saferchoice/partnership-conduct-life-cycle-assessment-lithium-ion-batteries-and-nanotechnology |publisher=U.S. Environmental Protection Agency (EPA) |location=Washington, DC |id=EPA 744-R-12-001}}</ref><ref name="Environmental Leader">{{cite web  | title = Can Nanotech Improve Li-ion Battery Performance  | url = http://www.environmentalleader.com/2013/05/30/nanotech-can-improve-li-ion-battery-performance/ |publisher=Environmental Leader  | date = 30 May 2013 |access-date=3 June 2013 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160821064806/http://www.environmentalleader.com/2013/05/30/nanotech-can-improve-li-ion-battery-performance/ |archive-date=21 August 2016 |url-status=dead}}</ref>
-बैटरी आपूर्ति श्रृंखला को कई चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। बैटरी खनिज सामान्यतः 50,000 मील की यात्रा करते हैं जहां से उन्हें डाउनस्ट्रीम विनिर्माण सुविधाओं तक निकाला जाता है। महत्वपूर्ण खनिजों के भंडार कुछ ही देशों में केंद्रित हैं, ज्यादातर वैश्विक दक्षिण में। इन भंडारों का खनन कमजोर विनियमन, भ्रष्टाचार और पर्यावरणीय गिरावट के कारण आस-पास के समुदायों के लिए जोखिम उत्पन्न करता है। इन समुदायों को मानवाधिकारों के उल्लंघन, पर्यावरणीय न्याय के मुद्दों, बाल श्रम की समस्याओं और खनन गतिविधियों से संदूषण की संभावित पीढ़ीगत विरासत का सामना करना पड़ता है।
+बैटरी आपूर्ति श्रृंखला को कई चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। बैटरी खनिज सामान्यतः 50,000 मील की यात्रा करते हैं जहां से उन्हें निम्न प्रवाह विनिर्माण सुविधाओं तक निकाला जाता है। महत्वपूर्ण खनिजों के भंडार अधिकांश वैश्विक दक्षिण में कुछ ही देशों में केंद्रित हैं। इन भंडारों का खनन दुर्बल विनियमन, भ्रष्टाचार और पर्यावरणीय कमी के कारण आस-पास के समुदायों के लिए जोखिम उत्पन्न करता है। इन समुदायों को मानवाधिकारों के उल्लंघन, पर्यावरणीय न्याय के बाल श्रम की समस्याओं और खनन गतिविधियों से संदूषण की संभावित पीढ़ीगत समस्याओं का सामना करना पड़ता है।
 == पर्यावरणीय प्रभाव ==
 {{Further|लिथियम-आयन बैटरियों का पर्यावरणीय प्रभाव
-}}{{See also|लिथियम#पर्यावरणीय मुद्दे
+}}{{See also|लिथियम#पर्यावरणीय समस्याए
 }}
-लिथियम, निकल और कोबाल्ट का निष्कर्षण, सॉल्वैंट्स का निर्माण, और खनन उपोत्पाद महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और स्वास्थ्य जोखिम पेश करते हैं।<ref name="UNCTAD-2020-02" /><ref name="EPA-2013" /><ref name="Environmental Leader" /> जल प्रदूषण के कारण लिथियम का निष्कर्षण जलीय जीवन के लिए घातक हो सकता है।<ref name="WIRED-Katwala">{{cite magazine |last1=Katwala |first1=Amit  | title = The spiralling environmental cost of our lithium battery addiction  | url = https://www.wired.co.uk/article/lithium-batteries-environment-impact |magazine=Wired |publisher=Condé Nast Publications |access-date=10 February 2021}}</ref> यह सतही जल संदूषण, पेयजल संदूषण, श्वसन संबंधी समस्याएं, पारिस्थितिकी तंत्र क्षरण और परिदृश्य क्षति का कारण माना जाता है।<ref name="UNCTAD-2020-02" /> इससे शुष्क क्षेत्रों में पानी की खपत भी अस्थिर हो जाती है (प्रति टन 1.9 मिलियन लीटर लिथियम)।<ref name="NATGEO-Draper">{{cite news |last1=Draper |first1=Robert  | title = This metal is powering today's technology—at what price?  | url = https://www.nationalgeographic.com/magazine/2019/02/lithium-is-fueling-technology-today-at-what-cost/ |url-access=subscription |access-date=10 February 2021 |work=National Geographic |issue=February 2019 |publisher=National Geographic Partners}}</ref> लिथियम निष्कर्षण के बड़े पैमाने पर उपोत्पाद उत्पादन से बड़ी मात्रा में मैग्नीशियम और चूने के अपशिष्ट जैसी अनसुलझी समस्याएं भी सामने आती हैं।<ref name="NATGEO-Draper" />
+लिथियम, निकेल और कोबाल्ट का निष्कर्षण, विलयन का निर्माण और खनन उपोत्पाद महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और स्वास्थ्य जोखिम प्रस्तुत करते हैं।<ref name="UNCTAD-2020-02" /><ref name="EPA-2013" /><ref name="Environmental Leader" /> जल प्रदूषण के कारण लिथियम का निष्कर्षण जलीय जीवन के लिए घातक हो सकता है।<ref name="WIRED-Katwala">{{cite magazine |last1=Katwala |first1=Amit  | title = The spiralling environmental cost of our lithium battery addiction  | url = https://www.wired.co.uk/article/lithium-batteries-environment-impact |magazine=Wired |publisher=Condé Nast Publications |access-date=10 February 2021}}</ref> यह सतही जल संदूषण, पेयजल संदूषण, श्वसन संबंधी समस्याएं, पारिस्थितिकी तंत्र क्षरण और परिदृश्य क्षति का कारण माना जाता है।<ref name="UNCTAD-2020-02" /> इससे शुष्क क्षेत्रों में पानी की खपत (प्रति टन 1.9 मिलियन लीटर लिथियम भी अस्थिर हो जाती है।<ref name="NATGEO-Draper">{{cite news |last1=Draper |first1=Robert  | title = This metal is powering today's technology—at what price?  | url = https://www.nationalgeographic.com/magazine/2019/02/lithium-is-fueling-technology-today-at-what-cost/ |url-access=subscription |access-date=10 February 2021 |work=National Geographic |issue=February 2019 |publisher=National Geographic Partners}}</ref> लिथियम निष्कर्षण के बड़े पैमाने पर उपोत्पाद उत्पादन से बड़ी मात्रा में मैग्नीशियम और चूने के अपशिष्ट जैसी अस्पष्ट समस्याएं भी सामने आती हैं।<ref name="NATGEO-Draper" />
 लिथियम खनन उत्तर और दक्षिण अमेरिका, एशिया, दक्षिण अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया और चीन में होता है।
-एक किलोग्राम ली-आयन बैटरी के निर्माण में लगभग 67 मेगाजूल (एमजे) ऊर्जा लगती है।<ref>{{cite web  | url = http://www.kitco.com/ind/Albrecht/2014-12-16-How-Green-is-Lithium.html  | title = How "Green" is Lithium? | date = 16 December 2014 }}</ref><ref>{{Cite web | url = http://ec.europa.eu/environment/integration/research/newsalert/pdf/303na1_en.pdf  | title = European Commission, Science for Environment Policy, News Alert Issue 303 | date = October 2012}}</ref> लिथियम-आयन बैटरी निर्माण की ग्लोबल वार्मिंग क्षमता खनन और विनिर्माण कार्यों में उपयोग किए जाने वाले ऊर्जा स्रोत पर निर्भर करती है, और इसका अनुमान लगाना जटिल है, लेकिन 2019 के एक अध्ययन में 73 किलोग्राम CO2e/kWh का अनुमान लगाया गया है।<ref>{{Cite web|title=Analysis of the climate impact of lithium-ion batteries and how to measure it|url=https://www.transportenvironment.org/wp-content/uploads/2021/07/2019_11_Analysis_CO2_footprint_lithium-ion_batteries.pdf|url-status=live}}</ref> प्रभावी पुनर्चक्रण से उत्पादन के कार्बन पदचिह्न को काफी हद तक कम किया जा सकता है।<ref>{{Cite web | url = https://www.erneuerbar-mobil.de/sites/default/files/2017-01/LithoRec%20II-LCA-Update%202016.pdf  | title = Aktualisierte Ökobilanzen zum Recyclingverfahren LithoRec II für Lithium-Ionen-Batterien|last=Buchert|first=Matthias  | date = 14 December 2016}}</ref>
+एक किलोग्राम ली-आयन बैटरी के निर्माण में लगभग 67 मेगाजूल (एमजे) ऊर्जा लगती है।<ref>{{cite web  | url = http://www.kitco.com/ind/Albrecht/2014-12-16-How-Green-is-Lithium.html  | title = How "Green" is Lithium? | date = 16 December 2014 }}</ref><ref>{{Cite web | url = http://ec.europa.eu/environment/integration/research/newsalert/pdf/303na1_en.pdf  | title = European Commission, Science for Environment Policy, News Alert Issue 303 | date = October 2012}}</ref> लिथियम-आयन बैटरी निर्माण की ग्लोबल वार्मिंग क्षमता खनन और विनिर्माण कार्यों में उपयोग किए जाने वाले ऊर्जा स्रोत पर निर्भर करती है और इसका अनुमान लगाना जटिल है, लेकिन 2019 के एक अध्ययन में 73 किलोग्राम CO2e/kWh का अनुमान लगाया गया है।<ref>{{Cite web|title=Analysis of the climate impact of lithium-ion batteries and how to measure it|url=https://www.transportenvironment.org/wp-content/uploads/2021/07/2019_11_Analysis_CO2_footprint_lithium-ion_batteries.pdf|url-status=live}}</ref> प्रभावी पुनर्चक्रण से उत्पादन के कार्बन पदचिह्न को अपेक्षाकृत स्थिति तक कम किया जा सकता है।<ref>{{Cite web | url = https://www.erneuerbar-mobil.de/sites/default/files/2017-01/LithoRec%20II-LCA-Update%202016.pdf  | title = Aktualisierte Ökobilanzen zum Recyclingverfahren LithoRec II für Lithium-Ionen-Batterien|last=Buchert|first=Matthias  | date = 14 December 2016}}</ref>
-=== ठोस अपशिष्ट और रीसाइक्लिंग ===
+=== ठोस अपशिष्ट और पुनर्चक्रण ===
-{{Main|बैटरी रीसाइक्लिंग
+{{Main|बैटरी पुनर्चक्रण
 }}
-लोहा, तांबा, निकल और कोबाल्ट सहित ली-आयन बैटरी तत्वों को भस्मक और लैंडफिल के लिए सुरक्षित माना जाता है।<ref>{{Cite web |last=Mitchell |first=Robert L. |date=2006-08-22 |title=Lithium ion batteries: High-tech's latest mountain of waste |url=https://www.computerworld.com/article/2482910/lithium-ion-batteries--high-tech-s-latest-mountain-of-waste.html |access-date=2022-04-22 |website=Computerworld |language=en}}</ref>{{Citation needed|date=October 2021}} ] इन धातुओं को पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है,<ref name="Recycling of Lithium-Ion Batteries">{{cite book|last1=Hanisch|first1=Christian|title=Handbook of Clean Energy Systems – Recycling of Lithium-Ion Batteries|last2=Diekmann|first2=Jan|last3=Stieger|first3=Alexander|last4=Haselrieder|first4=Wolfgang|last5=Kwade|first5=Arno|date=2015|publisher=John Wiley & Sons, Ltd|isbn=9781118991978|editor1-last=Yan|editor1-first=Jinyue|edition=5 Energy Storage|pages=2865–2888|chapter=27|doi=10.1002/9781118991978.hces221|editor2-last=Cabeza|editor2-first=Luisa F.|editor3-last=Sioshansi|editor3-first=Ramteen}}</ref><ref>{{cite web|last1=Hanisch|first1=Christian|title=Recycling of Lithium-Ion Batteries|url=http://www.lion-eng.de/images/pdf/Recycling-of-Lithium-Ion-Batteries-LionEngineering.pdf|access-date=22 July 2015|website=Presentation on Recycling of Lithium-Ion Batteries|publisher=Lion Engineering GmbH}}</ref> सामान्यतः अन्य सामग्रियों को जलाकर,<ref name="Morris">{{cite web|last1=Morris|first1=Charles|date=27 August 2020|title=Li-Cycle recovers usable battery-grade materials from shredded Li-ion batteries|url=https://chargedevs.com/features/li-cycle-recovers-usable-battery-grade-materials-from-shredded-li-ion-batteries/|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20200916100246/https://chargedevs.com/features/li-cycle-recovers-usable-battery-grade-materials-from-shredded-li-ion-batteries/|archive-date=16 September 2020|access-date=31 October 2020|website=chargedevs.com|quote=thermally treat them—they're burning off plastic and electrolyte in the batteries and are not really focused on the material recovery. It's mainly the cobalt, the nickel and the copper that they can get via that method. Lithium-ion is quite a bit more complex, than lead–acid}}</ref> लेकिन खनन सामान्यतः रीसाइक्लिंग की तुलना में सस्ता रहता है <ref>{{cite web|date=27–28 August 2019|title=R&D Insights for Extreme Fast Charging of Medium- and Heavy-Duty Vehicles|url=https://afdc.energy.gov/files/u/publication/extreme_fast_charging.pdf|publisher=[[NREL]]|page=6|quote=Some participants paid $3/kg to recycle batteries at end of life}}</ref> रीसाइक्लिंग की लागत $3/किग्रा हो सकती है, [222] और 2019 में 5% से कम लिथियम आयन बैटरियों को रीसाइक्लिंग किया जा रहा था।<ref name="Alternative Energy Resources">{{cite web|author=Kamyamkhane, Vaishnovi|title=Are lithium batteries sustainable to the environment?|url=http://www.alternative-energy-resources.net/are-lithium-ion-batteries-sustainable-to-the-environment-i.html?|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20110917012206/http://www.alternative-energy-resources.net/are-lithium-ion-batteries-sustainable-to-the-environment-i.html|archive-date=17 September 2011|access-date=3 June 2013|publisher=Alternative Energy Resources}}</ref> 2018 के बाद से, रीसाइक्लिंग उपज में काफी वृद्धि हुई है, और लिथियम, मैंगनीज, एल्यूमीनियम, इलेक्ट्रोलाइट के कार्बनिक सॉल्वैंट्स और ग्रेफाइट को औद्योगिक पैमाने पर पुनर्प्राप्त करना संभव है।<ref name=":4">{{Cite news|last=Jacoby|first=Mitch|date=July 14, 2019|title=It's time to get serious about recycling lithium-ion batteries|work=Chemical & Engineering News|url=https://cen.acs.org/materials/energy-storage/time-serious-recycling-lithium/97/i28}}</ref> कोशिका के निर्माण में सम्मिलित सबसे महंगी धातु कोबाल्ट है। लिथियम प्रयुक्त की जाने वाली अन्य धातुओं की तुलना में कम महंगा है और इसे शायद ही कभी पुनर्नवीनीकरण किया जाता है,<ref name="Morris" /> लेकिन पुनर्चक्रण से भविष्य में इसकी कमी को रोका जा सकता है।<ref name="Recycling of Lithium-Ion Batteries" />
+लोहा, तांबा, निकेल और कोबाल्ट सहित ली-आयन बैटरी तत्वों को भस्मक और लैंडफिल के लिए सुरक्षित माना जाता है।<ref>{{Cite web |last=Mitchell |first=Robert L. |date=2006-08-22 |title=Lithium ion batteries: High-tech's latest mountain of waste |url=https://www.computerworld.com/article/2482910/lithium-ion-batteries--high-tech-s-latest-mountain-of-waste.html |access-date=2022-04-22 |website=Computerworld |language=en}}</ref>{{Citation needed|date=October 2021}} इन धातुओं को पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है,<ref name="Recycling of Lithium-Ion Batteries">{{cite book|last1=Hanisch|first1=Christian|title=Handbook of Clean Energy Systems – Recycling of Lithium-Ion Batteries|last2=Diekmann|first2=Jan|last3=Stieger|first3=Alexander|last4=Haselrieder|first4=Wolfgang|last5=Kwade|first5=Arno|date=2015|publisher=John Wiley & Sons, Ltd|isbn=9781118991978|editor1-last=Yan|editor1-first=Jinyue|edition=5 Energy Storage|pages=2865–2888|chapter=27|doi=10.1002/9781118991978.hces221|editor2-last=Cabeza|editor2-first=Luisa F.|editor3-last=Sioshansi|editor3-first=Ramteen}}</ref><ref>{{cite web|last1=Hanisch|first1=Christian|title=Recycling of Lithium-Ion Batteries|url=http://www.lion-eng.de/images/pdf/Recycling-of-Lithium-Ion-Batteries-LionEngineering.pdf|access-date=22 July 2015|website=Presentation on Recycling of Lithium-Ion Batteries|publisher=Lion Engineering GmbH}}</ref> सामान्यतः अन्य धातुओ को जलाकर,<ref name="Morris">{{cite web|last1=Morris|first1=Charles|date=27 August 2020|title=Li-Cycle recovers usable battery-grade materials from shredded Li-ion batteries|url=https://chargedevs.com/features/li-cycle-recovers-usable-battery-grade-materials-from-shredded-li-ion-batteries/|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20200916100246/https://chargedevs.com/features/li-cycle-recovers-usable-battery-grade-materials-from-shredded-li-ion-batteries/|archive-date=16 September 2020|access-date=31 October 2020|website=chargedevs.com|quote=thermally treat them—they're burning off plastic and electrolyte in the batteries and are not really focused on the material recovery. It's mainly the cobalt, the nickel and the copper that they can get via that method. Lithium-ion is quite a bit more complex, than lead–acid}}</ref> लेकिन खनन सामान्यतः पुनर्चक्रण की तुलना में मितव्ययी रहता है <ref>{{cite web|date=27–28 August 2019|title=R&D Insights for Extreme Fast Charging of Medium- and Heavy-Duty Vehicles|url=https://afdc.energy.gov/files/u/publication/extreme_fast_charging.pdf|publisher=[[NREL]]|page=6|quote=Some participants paid $3/kg to recycle batteries at end of life}}</ref> पुनर्चक्रण की लागत $3/kg हो सकती है और 2019 में 5% से कम लिथियम आयन बैटरियों को पुनर्चक्रण किया जा रहा था।<ref name="Alternative Energy Resources">{{cite web|author=Kamyamkhane, Vaishnovi|title=Are lithium batteries sustainable to the environment?|url=http://www.alternative-energy-resources.net/are-lithium-ion-batteries-sustainable-to-the-environment-i.html?|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20110917012206/http://www.alternative-energy-resources.net/are-lithium-ion-batteries-sustainable-to-the-environment-i.html|archive-date=17 September 2011|access-date=3 June 2013|publisher=Alternative Energy Resources}}</ref> 2018 के बाद से पुनर्चक्रण उपज में अपेक्षाकृत वृद्धि हुई है और लिथियम, मैंगनीज, एल्यूमीनियम, विद्युत् अपघट्य के कार्बनिक विलयन और ग्रेफाइट को औद्योगिक पैमाने पर पुनर्प्राप्त करना संभव है।<ref name=":4">{{Cite news|last=Jacoby|first=Mitch|date=July 14, 2019|title=It's time to get serious about recycling lithium-ion batteries|work=Chemical & Engineering News|url=https://cen.acs.org/materials/energy-storage/time-serious-recycling-lithium/97/i28}}</ref> बैटरी के निर्माण में सम्मिलित सबसे कीमती धातु कोबाल्ट है। लिथियम प्रयुक्त की जाने वाली अन्य धातुओं की तुलना में कम कीमती है और इसे लगभग ही कभी पुनर्नवीनीकरण किया जाता है,<ref name="Morris" /> लेकिन पुनर्चक्रण से भविष्य में इसकी कमी को रोका जा सकता है।<ref name="Recycling of Lithium-Ion Batteries" />
-बैटरी कचरे का संचय तकनीकी चुनौतियाँ और स्वास्थ्य संबंधी जोखिम प्रस्तुत करता है।<ref name=":42">{{Cite news|last=Jacoby|first=Mitch|date=July 14, 2019|title=It's time to get serious about recycling lithium-ion batteries|work=Chemical & Engineering News|url=https://cen.acs.org/materials/energy-storage/time-serious-recycling-lithium/97/i28|quote=The enormousness of the impending spent-battery situation is driving researchers to search for cost-effective, environmentally sustainable strategies for dealing with the vast stockpile of Li-ion batteries looming on the horizon.;  Cobalt, nickel, manganese, and other metals found in batteries can readily leak from the casing of buried batteries and contaminate soil and groundwater, threatening ecosystems and human health...The same is true of the solution of lithium fluoride salts (LiPF6 is common) in organic solvents that are used in a battery's electrolyte}}</ref> चूँकि इलेक्ट्रिक कारों का पर्यावरणीय प्रभाव लिथियम-आयन बैटरियों के उत्पादन से बहुत अधिक प्रभावित होता है, इसलिए कचरे को पुन: उपयोग करने के कुशल तरीकों का विकास महत्वपूर्ण है।<ref name=":4" /> पुनर्चक्रण एक बहु-चरणीय प्रक्रिया है, जो निपटान से पहले बैटरियों के भंडारण से प्रारम्भ होती है, इसके बाद मैन्युअल परीक्षण, अलग करना और अंत में बैटरी घटकों का रासायनिक पृथक्करण होता है। पूर्ण पुनर्चक्रण की तुलना में बैटरी के पुन: उपयोग को प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि इस प्रक्रिया में कम ऊर्जा होती है। चूँकि ये बैटरियाँ टायर रबर जैसे पारंपरिक वाहन अपशिष्ट की तुलना में बहुत अधिक प्रतिक्रियाशील होती हैं, इसलिए प्रयुक्त बैटरियों को जमा करने में महत्वपूर्ण जोखिम होते हैं।<ref>{{Cite journal | date = 2012-01-01 | title = A General Discussion of Li Ion Battery Safety | url = http://dx.doi.org/10.1149/2.f03122if|journal=Electrochemical Society Interface | doi = 10.1149/2.f03122if|bibcode=2012ECSIn..21b..37D|issn=1944-8783|last1=Doughty|first1=Daniel H.|last2=Roth|first2=E. Peter|volume=21|issue=2|page=37}}</ref>
+बैटरी अपशिष्ट का संचय तकनीकी चुनौतियाँ और स्वास्थ्य संबंधी जोखिम प्रस्तुत करता है।<ref name=":42">{{Cite news|last=Jacoby|first=Mitch|date=July 14, 2019|title=It's time to get serious about recycling lithium-ion batteries|work=Chemical & Engineering News|url=https://cen.acs.org/materials/energy-storage/time-serious-recycling-lithium/97/i28|quote=The enormousness of the impending spent-battery situation is driving researchers to search for cost-effective, environmentally sustainable strategies for dealing with the vast stockpile of Li-ion batteries looming on the horizon.;  Cobalt, nickel, manganese, and other metals found in batteries can readily leak from the casing of buried batteries and contaminate soil and groundwater, threatening ecosystems and human health...The same is true of the solution of lithium fluoride salts (LiPF6 is common) in organic solvents that are used in a battery's electrolyte}}</ref> चूँकि इलेक्ट्रिक कारों का पर्यावरणीय प्रभाव लिथियम-आयन बैटरियों के उत्पादन से बहुत अधिक प्रभावित होता है, इसलिए अपशिष्ट को पुन: उपयोग करने के कुशल तरीकों का विकास महत्वपूर्ण है।<ref name=":4" /> पुनर्चक्रण एक बहु-चरणीय प्रक्रिया है, जो उपयोग से पहले बैटरियों के भंडारण से प्रारम्भ होता है। इसके बाद मैन्युअल परीक्षण, अलग करना और अंत में बैटरी घटकों का रासायनिक पृथक्करण होता है। पूर्ण पुनर्चक्रण की तुलना में बैटरी के पुन: उपयोग को प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि इस प्रक्रिया में कम ऊर्जा होती है। चूँकि ये बैटरियाँ टायर रबर जैसे पारंपरिक वाहन अपशिष्ट की तुलना में बहुत अधिक प्रतिक्रियाशील होती हैं, इसलिए प्रयुक्त बैटरियों को एकत्र करने में महत्वपूर्ण जोखिम होते हैं।<ref>{{Cite journal | date = 2012-01-01 | title = A General Discussion of Li Ion Battery Safety | url = http://dx.doi.org/10.1149/2.f03122if|journal=Electrochemical Society Interface | doi = 10.1149/2.f03122if|bibcode=2012ECSIn..21b..37D|issn=1944-8783|last1=Doughty|first1=Daniel H.|last2=Roth|first2=E. Peter|volume=21|issue=2|page=37}}</ref>
-==== पाइरोमेटलर्जिकल रिकवरी ====
+==== पाइरोमेटलर्जिकल पुनरुत्थान ====
-पाइरोमेटालर्जिकल विधि बैटरी में धातु ऑक्साइड के घटकों को Co, Cu, Fe और Ni के मिश्र धातु में कम करने के लिए उच्च तापमान वाली भट्टी का उपयोग करती है। यह रीसाइक्लिंग की सबसे आम और व्यावसायिक रूप से स्थापित विधि है और गलाने की दक्षता बढ़ाने और थर्मोडायनामिक्स में सुधार करने के लिए इसे अन्य समान बैटरियों के साथ जोड़ा जा सकता है। धातु धारा संग्राहक गलाने की प्रक्रिया में सहायता करते हैं, जिससे पूरी कोशिकाओं या मॉड्यूल को एक ही बार में पिघलाया जा सकता है।<ref>{{Cite journal|last1=Georgi-Maschler|first1=T.|last2=Friedrich|first2=B.|last3=Weyhe|first3=R.|last4=Heegn|first4=H.|last5=Rutz|first5=M. | date = 2012-06-01 | title = Development of a recycling process for Li-ion batteries | url = http://dx.doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.01.152|journal=Journal of Power Sources|volume=207|pages=173–182 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2012.01.152|issn=0378-7753}}</ref> इस विधि का उत्पाद धातु मिश्र धातु, स्लैग और गैस का संग्रह है। उच्च तापमान पर, बैटरी कोशिकाओं को एक साथ रखने के लिए उपयोग किए जाने वाले पॉलिमर जल जाते हैं और धातु मिश्र धातु को हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रक्रिया के माध्यम से अपने अलग-अलग घटकों में अलग किया जा सकता है। स्लैग को और अधिक परिष्कृत किया जा सकता है या सीमेंट उद्योग में उपयोग किया जा सकता है। यह प्रक्रिया अपेक्षाकृत जोखिम-मुक्त है और पॉलिमर दहन से होने वाली एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया आवश्यक इनपुट ऊर्जा को कम कर देती है। हालाँकि, इस प्रक्रिया में, प्लास्टिक, इलेक्ट्रोलाइट्स और लिथियम लवण नष्ट हो जाएंगे।<ref>{{Cite journal|last1=Lv|first1=Weiguang|last2=Wang|first2=Zhonghang|last3=Cao|first3=Hongbin|last4=Sun|first4=Yong|last5=Zhang|first5=Yi|last6=Sun|first6=Zhi | date = 2018-01-11 | title = A Critical Review and Analysis on the Recycling of Spent Lithium-Ion Batteries | url = http://dx.doi.org/10.1021/acssuschemeng.7b03811|journal=ACS Sustainable Chemistry & Engineering|volume=6|issue=2|pages=1504–1521 | doi = 10.1021/acssuschemeng.7b03811|issn=2168-0485}}</ref>
+पाइरोमेटालर्जिकल विधि बैटरी में धातु ऑक्साइड के घटकों को Co, Cu, Fe और Ni के मिश्र धातु में कम करने के लिए उच्च तापमान वाली भट्टी का उपयोग किया जाता है। यह पुनर्चक्रण की सबसे सामान्य और व्यावसायिक रूप से स्थापित विधि है और गलाने की दक्षता बढ़ाने और उष्मगतिकी में सुधार करने के लिए इसे अन्य समान बैटरियों के साथ जोड़ा जा सकता है। धातु धारा संग्राहक गलाने की प्रक्रिया में सहायता करते हैं, जिससे पूरी बैटरियों या मॉड्यूल को एक ही बार में पिघलाया जा सकता है।<ref>{{Cite journal|last1=Georgi-Maschler|first1=T.|last2=Friedrich|first2=B.|last3=Weyhe|first3=R.|last4=Heegn|first4=H.|last5=Rutz|first5=M. | date = 2012-06-01 | title = Development of a recycling process for Li-ion batteries | url = http://dx.doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.01.152|journal=Journal of Power Sources|volume=207|pages=173–182 | doi = 10.1016/j.jpowsour.2012.01.152|issn=0378-7753}}</ref> इस विधि का उत्पाद धातु मिश्र धातु, स्लैग और गैस का संग्रह है। उच्च तापमान पर बैटरी बैटरियों को एक साथ रखने के लिए उपयोग किए जाने वाले बहुलक जल जाते हैं और धातु मिश्र धातु को हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रक्रिया के माध्यम से अपने अलग-अलग घटकों में अलग किया जा सकता है। स्लैग को और अधिक परिष्कृत किया जा सकता है या सीमेंट उद्योग में उपयोग किया जा सकता है। यह प्रक्रिया अपेक्षाकृत जोखिम-मुक्त है और बहुलक दहन से होने वाली एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया आवश्यक इनपुट ऊर्जा को कम कर देती है। हालाँकि इस प्रक्रिया में, प्लास्टिक, विद्युत् अपघट्य और लिथियम लवण नष्ट हो जाते है।<ref>{{Cite journal|last1=Lv|first1=Weiguang|last2=Wang|first2=Zhonghang|last3=Cao|first3=Hongbin|last4=Sun|first4=Yong|last5=Zhang|first5=Yi|last6=Sun|first6=Zhi | date = 2018-01-11 | title = A Critical Review and Analysis on the Recycling of Spent Lithium-Ion Batteries | url = http://dx.doi.org/10.1021/acssuschemeng.7b03811|journal=ACS Sustainable Chemistry & Engineering|volume=6|issue=2|pages=1504–1521 | doi = 10.1021/acssuschemeng.7b03811|issn=2168-0485}}</ref>
-==== हाइड्रोमेटलर्जिकल मेटल्स रिक्लेमेशन ====
+==== हाइड्रोमेटालर्जिकल धातुओं का पुनर्ग्रहण ====
-इस विधि में कैथोड से वांछित धातुओं को निकालने के लिए जलीय घोल का उपयोग सम्मिलित है। सबसे आम अभिकर्मक सल्फ्यूरिक एसिड है।<ref>{{Cite journal|last1=Ferreira|first1=Daniel Alvarenga |last2=Prados|first2=Luisa Martins Zimmer |last3=Majuste|first3=Daniel |last4=Mansur|first4=Marcelo Borges  | date = 2009-02-01 | title = Hydrometallurgical separation of aluminium, cobalt, copper and lithium from spent Li-ion batteries | url = http://dx.doi.org/10.1016/j.jpowsour.2008.10.077 |journal=Journal of Power Sources|volume=187|issue=1|pages=238–246  | doi = 10.1016/j.jpowsour.2008.10.077|bibcode=2009JPS...187..238F |issn=0378-7753}}</ref> लीचिंग दर को प्रभावित करने वाले कारकों में एसिड की सांद्रता, समय, तापमान, ठोस-से-तरल-अनुपात और कम करने वाले एजेंट सम्मिलित हैं।<ref>{{Cite journal|last1=He|first1=Li-Po |last2=Sun|first2=Shu-Ying |last3=Song|first3=Xing-Fu |last4=Yu|first4=Jian-Guo  | date = June 2017 | title = Leaching process for recovering valuable metals from the LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 cathode of lithium-ion batteries | url = http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2017.02.011 |journal=Waste Management|volume=64|pages=171–181  | doi = 10.1016/j.wasman.2017.02.011|pmid=28325707 |issn=0956-053X}}</ref> यह प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध है कि H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> प्रतिक्रिया के माध्यम से लीचिंग की दर को तेज करने के लिए एक कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्य करता है:{{citation needed | date = June 2021}}
+इस विधि में कैथोड से वांछित धातुओं को निकालने के लिए जलीय विलयन का उपयोग सम्मिलित है। सबसे सामान्य अभिकर्मक सल्फ्यूरिक अम्ल है।<ref>{{Cite journal|last1=Ferreira|first1=Daniel Alvarenga |last2=Prados|first2=Luisa Martins Zimmer |last3=Majuste|first3=Daniel |last4=Mansur|first4=Marcelo Borges  | date = 2009-02-01 | title = Hydrometallurgical separation of aluminium, cobalt, copper and lithium from spent Li-ion batteries | url = http://dx.doi.org/10.1016/j.jpowsour.2008.10.077 |journal=Journal of Power Sources|volume=187|issue=1|pages=238–246  | doi = 10.1016/j.jpowsour.2008.10.077|bibcode=2009JPS...187..238F |issn=0378-7753}}</ref> लीचिंग दर को प्रभावित करने वाले कारकों में अम्ल की सांद्रता, समय, तापमान, ठोस से तरल अनुपात और अपेक्षाकृत कम करने वाले अभिकर्मक सम्मिलित हैं।<ref>{{Cite journal|last1=He|first1=Li-Po |last2=Sun|first2=Shu-Ying |last3=Song|first3=Xing-Fu |last4=Yu|first4=Jian-Guo  | date = June 2017 | title = Leaching process for recovering valuable metals from the LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 cathode of lithium-ion batteries | url = http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2017.02.011 |journal=Waste Management|volume=64|pages=171–181  | doi = 10.1016/j.wasman.2017.02.011|pmid=28325707 |issn=0956-053X}}</ref> यह प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध है कि H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> प्रतिक्रिया के माध्यम से लीचिंग की दर को तीव्र करने के लिए एक कम करने वाले अभिकर्मक के रूप में कार्य करता है:{{citation needed | date = June 2021}}
 LiCoO<sub>2</sub>(s) + 3H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> → 2CoSO<sub>4</sub>(aq) + Li<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 4H<sub>2</sub>O + O<sub>2</sub>
-एक बार निक्षालित होने के बाद, घोल के पीएच स्तर को बदलकर नियंत्रित वर्षा प्रतिक्रियाओं के माध्यम से धातुओं को निकाला जा सकता है। कोबाल्ट, सबसे महंगी धातु, फिर सल्फेट, ऑक्सालेट, हाइड्रॉक्साइड या कार्बोनेट के रूप में पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। [75] हाल ही में पुनर्चक्रण विधियों में निक्षालित धातुओं से कैथोड के प्रत्यक्ष पुनरुत्पादन का प्रयोग किया गया है। इन प्रक्रियाओं में, लक्ष्य कैथोड से मेल खाने के लिए विभिन्न निक्षालित धातुओं की सांद्रता को पहले से मापा जाता है और फिर कैथोड को सीधे संश्लेषित किया जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Sa|first1=Qina |last2=Gratz|first2=Eric |last3=Heelan|first3=Joseph A.|last4=Ma|first4=Sijia |last5=Apelian|first5=Diran |last6=Wang|first6=Yan  | date = 2016-04-04 | title = Synthesis of Diverse LiNixMnyCozO2 Cathode Materials from Lithium Ion Battery Recovery Stream|journal=Journal of Sustainable Metallurgy|volume=2|issue=3|pages=248–256  | doi = 10.1007/s40831-016-0052-x|s2cid=99466764 |issn=2199-3823|doi-access=free}}</ref>
+एक बार निक्षालित होने के बाद विलयन के पीएच स्तर को परिवर्तित करके नियंत्रित वर्षा प्रतिक्रियाओं के माध्यम से धातुओं को निकाला जा सकता है। सबसे महंगी धातु कोबाल्ट, सल्फेट, ऑक्सालेट, हाइड्रॉक्साइड या कार्बोनेट के रूप में पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। हाल ही में पुनर्चक्रण विधियों में निक्षालित धातुओं से कैथोड के प्रत्यक्ष पुनरुत्पादन का प्रयोग किया गया है। इन प्रक्रियाओं में लक्ष्य कैथोड समरूपता के लिए विभिन्न निक्षालित धातुओं की सांद्रता को पहले से मापा जाता है और फिर कैथोड को प्रत्यक्ष रूप से संश्लेषित किया जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Sa|first1=Qina |last2=Gratz|first2=Eric |last3=Heelan|first3=Joseph A.|last4=Ma|first4=Sijia |last5=Apelian|first5=Diran |last6=Wang|first6=Yan  | date = 2016-04-04 | title = Synthesis of Diverse LiNixMnyCozO2 Cathode Materials from Lithium Ion Battery Recovery Stream|journal=Journal of Sustainable Metallurgy|volume=2|issue=3|pages=248–256  | doi = 10.1007/s40831-016-0052-x|s2cid=99466764 |issn=2199-3823|doi-access=free}}</ref>
-हालाँकि, इस विधि के साथ मुख्य मुद्दा यह है कि बड़ी मात्रा में वियोग्य की आवश्यकता होती है और निराकरण की उच्च लागत होती है। हालाँकि बैटरी को टुकड़े-टुकड़े करना आसान है, शुरुआत में कैथोड और एनोड को मिलाने से प्रक्रिया जटिल हो जाती है, इसलिए उन्हें भी अलग करने की आवश्यकता होगी। दुर्भाग्य से, बैटरियों का वर्तमान डिज़ाइन प्रक्रिया को बेहद जटिल बना देता है और बंद-लूप बैटरी सिस्टम में धातुओं को अलग करना जटिल होता है। टुकड़े-टुकड़े होना और घुलना अलग-अलग स्थानों पर हो सकता है।<ref>{{cite web  | title = Li-ion battery recycling company Li-Cycle closes Series C round  | url = https://www.greencarcongress.com/2020/11/20201119-licycle.html |website=Green Car Congress |archive-url= https://web.archive.org/web/20201129011325/https://www.greencarcongress.com/2020/11/20201119-licycle.html |archive-date=19 November 2020  | date = 29 November 2020 |url-status=live}}</ref>
+हालाँकि, इस विधि के साथ मुख्य समस्या यह है कि बड़ी मात्रा में वियोग्य की आवश्यकता होती है और निराकरण की उच्च लागत होती है। हालाँकि बैटरियों को विभाजित करना आसान है, प्रारम्भ में कैथोड और एनोड को मिलाने से प्रक्रिया जटिल हो जाती है। इसलिए उन्हें भी अलग करने की आवश्यकता होती है। दुर्भाग्य से बैटरियों का धारा प्रारूप प्रक्रिया को अपेक्षाकृत जटिल बना देता है और संवृत-लूप बैटरी सिस्टम में धातुओं को अलग करना भिन्न भिन्न स्थानों पर जटिल हो सकता है।<ref>{{cite web  | title = Li-ion battery recycling company Li-Cycle closes Series C round  | url = https://www.greencarcongress.com/2020/11/20201119-licycle.html |website=Green Car Congress |archive-url= https://web.archive.org/web/20201129011325/https://www.greencarcongress.com/2020/11/20201119-licycle.html |archive-date=19 November 2020  | date = 29 November 2020 |url-status=live}}</ref>
-==== प्रत्यक्ष रीसाइक्लिंग ====
+==== प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण ====
-प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण में इलेक्ट्रोड से कैथोड या एनोड को निकालना, उसकी पुनर्निर्माण करना और फिर एक नई बैटरी में पुन: उपयोग करना सम्मिलित है। क्रिस्टल आकारिकी में बहुत कम परिवर्तन के साथ मिश्रित धातु-आक्साइड को नए इलेक्ट्रोड में जोड़ा जा सकता है। इस प्रक्रिया में सामान्यतः साइक्लिंग से होने वाले क्षरण के कारण कैथोड में लिथियम की हानि को पूरा करने के लिए नए लिथियम को सम्मिलित करना सम्मिलित होता है। कैथोड स्ट्रिप्स को विघटित बैटरियों से प्राप्त किया जाता है, फिर एनएमपी में भिगोया जाता है, और अतिरिक्त जमा को हटाने के लिए सोनिकेशन से गुजरना पड़ता है। एनीलिंग से पहले इसे LiOH/Li<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> युक्त घोल से जलतापीय रूप से उपचारित किया जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Shi|first1=Yang|last2=Chen|first2=Gen|last3=Liu|first3=Fang|last4=Yue|first4=Xiujun|last5=Chen|first5=Zheng | date = 2018-06-26 | title = Resolving the Compositional and Structural Defects of Degraded LiNixCoyMnzO2 Particles to Directly Regenerate High-Performance Lithium-Ion Battery Cathodes | url = http://dx.doi.org/10.1021/acsenergylett.8b00833|journal=ACS Energy Letters|volume=3|issue=7|pages=1683–1692 | doi = 10.1021/acsenergylett.8b00833|s2cid=139435709|issn=2380-8195}}</ref>
+प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण में इलेक्ट्रोड से कैथोड या एनोड को निकालना, उसकी पुनर्निर्माण करना और फिर एक नई बैटरी में पुन: उपयोग करना सम्मिलित है। क्रिस्टल आकारिकी में बहुत कम परिवर्तन के साथ मिश्रित धातु-आक्साइड को नए इलेक्ट्रोड में जोड़ा जा सकता है। इस प्रक्रिया में सामान्यतः पुनर्चक्रण से होने वाले क्षरण के कारण कैथोड में लिथियम की हानि को पूरा करने के लिए नए लिथियम को सम्मिलित करना सम्मिलित होता है। कैथोड परत को विघटित बैटरियों से प्राप्त किया जाता है, फिर एनएमपी में भिगोया जाता है और अतिरिक्त एकत्र कैथोड को हटाने के लिए सोनिकेशन से गुजरना पड़ता है। एनीलीन से पहले इसे LiOH/Li<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> युक्त विलयन से जलतापीय रूप से उपचारित किया जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Shi|first1=Yang|last2=Chen|first2=Gen|last3=Liu|first3=Fang|last4=Yue|first4=Xiujun|last5=Chen|first5=Zheng | date = 2018-06-26 | title = Resolving the Compositional and Structural Defects of Degraded LiNixCoyMnzO2 Particles to Directly Regenerate High-Performance Lithium-Ion Battery Cathodes | url = http://dx.doi.org/10.1021/acsenergylett.8b00833|journal=ACS Energy Letters|volume=3|issue=7|pages=1683–1692 | doi = 10.1021/acsenergylett.8b00833|s2cid=139435709|issn=2380-8195}}</ref>
-यह विधि गैर-कोबाल्ट-आधारित बैटरियों के लिए बेहद लागत प्रभावी है क्योंकि कच्चे माल से लागत का बड़ा हिस्सा पूरा नहीं होता है। प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण समय लेने वाले और महंगे शुद्धिकरण चरणों से बचाता है, जो कम लागत वाले कैथोड जैसे LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> और LiFePO<sub>4</sub> के लिए बहुत अच्छा है। इन सस्ते कैथोड के लिए, अधिकांश लागत, अंतः स्थापित ऊर्जा और कार्बन पदचिह्न कच्चे माल के बजाय विनिर्माण से जुड़े हैं।<ref>{{Cite journal|last1=Dunn|first1=Jennifer B.|last2=Gaines|first2=Linda|last3=Sullivan|first3=John|last4=Wang|first4=Michael Q. | date = 2012-10-30 | title = Impact of Recycling on Cradle-to-Gate Energy Consumption and Greenhouse Gas Emissions of Automotive Lithium-Ion Batteries | url = http://dx.doi.org/10.1021/es302420z|journal=Environmental Science & Technology|volume=46|issue=22|pages=12704–12710 | doi = 10.1021/es302420z|pmid=23075406|bibcode=2012EnST...4612704D|issn=0013-936X}}</ref> यह प्रयोगात्मक रूप से दिखाया गया है कि प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण प्राचीन ग्रेफाइट के समान गुणों को पुन: उत्पन्न कर सकता है।
+यह विधि गैर-कोबाल्ट आधारित बैटरियों के लिए अपेक्षाकृत लागत प्रभावी है क्योंकि कच्ची धातु से लागत का बड़ा भाग पूरा नहीं होता है। प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण समय लेने वाले और कीमती शुद्धिकरण चरणों से बचाता है, जो कम लागत वाले कैथोड जैसे LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> और LiFePO<sub>4</sub> के लिए बहुत अच्छा है। इन मितव्ययी कैथोड के लिए अधिकांश लागत अंतः स्थापित ऊर्जा और कार्बन पदचिह्न कच्ची धातु के अतिरिक्त विनिर्माण से जुड़े हैं।<ref>{{Cite journal|last1=Dunn|first1=Jennifer B.|last2=Gaines|first2=Linda|last3=Sullivan|first3=John|last4=Wang|first4=Michael Q. | date = 2012-10-30 | title = Impact of Recycling on Cradle-to-Gate Energy Consumption and Greenhouse Gas Emissions of Automotive Lithium-Ion Batteries | url = http://dx.doi.org/10.1021/es302420z|journal=Environmental Science & Technology|volume=46|issue=22|pages=12704–12710 | doi = 10.1021/es302420z|pmid=23075406|bibcode=2012EnST...4612704D|issn=0013-936X}}</ref> यह प्रयोगात्मक रूप से दिखाया गया है कि प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण प्राचीन ग्रेफाइट के समान गुणों को पुन: उत्पन्न कर सकता है।
-विधि का दोष सेवानिवृत्त बैटरी की स्थिति में है। ऐसे मामले में जहां बैटरी अपेक्षाकृत स्वस्थ है, प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण सस्ते में इसके गुणों को बहाल कर सकता है। हालाँकि, उन बैटरियों के लिए जहां चार्ज की स्थिति कम है, प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण निवेश के योग्य नहीं हो सकता है। प्रक्रिया को विशिष्ट कैथोड संरचना के अनुरूप भी बनाया जाना चाहिए, और इसलिए प्रक्रिया को एक समय में एक प्रकार की बैटरी में कॉन्फ़िगर किया जाना चाहिए।<ref>{{Cite journal | date = April 2019 | title = Recycle spent batteries|journal=Nature Energy|volume=4|issue=4|page=253 | doi = 10.1038/s41560-019-0376-4|bibcode=2019NatEn...4..253.|s2cid=189929222|issn=2058-7546|doi-access=free}}</ref> अंत में, तेजी से विकसित हो रही बैटरी तकनीक के समय में, आज बैटरी का डिज़ाइन अब एक दशक बाद वांछनीय नहीं रह जाएगा, जिससे प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण अप्रभावी हो जाएगा।
+विधि का दोष सेवानिवृत्त बैटरी की स्थिति में है। ऐसी स्थितियों में जहां बैटरी अपेक्षाकृत स्वस्थ है, प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण में इसके गुणों को निष्कासित कर सकता है। हालाँकि उन बैटरियों के लिए जहां आवेश की स्थिति अपेक्षाकृत कम है प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण निवेश के योग्य नहीं हो सकता है। प्रक्रिया को विशिष्ट कैथोड संरचना के अनुरूप भी बनाया जाना चाहिए और इसलिए प्रक्रिया को एक समय में एक प्रकार की बैटरी में परिवर्तित किया जाना चाहिए।<ref>{{Cite journal | date = April 2019 | title = Recycle spent batteries|journal=Nature Energy|volume=4|issue=4|page=253 | doi = 10.1038/s41560-019-0376-4|bibcode=2019NatEn...4..253.|s2cid=189929222|issn=2058-7546|doi-access=free}}</ref> अंत में तीव्रता से विकसित हो रही बैटरी तकनीक के समय में आज बैटरी का प्रारूप अब एक दशक बाद वांछनीय नहीं रह जाएगा, जिससे प्रत्यक्ष पुनर्चक्रण अप्रभावी हो सकता है।
 == मानवाधिकार प्रभाव ==
-लिथियम आयन बैटरियों के लिए कच्चे माल का निष्कर्षण स्थानीय लोगों, विशेषकर भूमि-आधारित स्वदेशी आबादी के लिए जोखिम उत्पन्न कर सकता है।
+लिथियम आयन बैटरियों के लिए अपरिष्कृत धातु का निष्कर्षण स्थानीय लोगों और भूमि-आधारित स्वदेशी जनसंख्या के लिए जोखिम उत्पन्न कर सकता है।
-कांगो लोकतांत्रिक गणराज्य से प्राप्त कोबाल्ट का खनन प्रायः कुछ सुरक्षा सावधानियों के साथ हाथ के औजारों का उपयोग करके श्रमिकों द्वारा किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रायः चोटें और मौतें होती हैं।<ref>{{Cite news|last1=Mucha|first1=Lena|last2=Sadof|first2=Karly Domb|last3=Frankel|first3=Todd C.|date=2018-02-28|title=Perspective - The hidden costs of cobalt mining|language=en-US|newspaper=The Washington Post|url=https://www.washingtonpost.com/news/in-sight/wp/2018/02/28/the-cost-of-cobalt/|access-date=2018-03-07|issn=0190-8286}}</ref> इन खदानों के प्रदूषण ने लोगों को जहरीले रसायनों के संपर्क में ला दिया है, जिसके बारे में स्वास्थ्य अधिकारियों का मानना है कि यह जन्म दोष और सांस लेने में कठिनाई का कारण बनता है।<ref>{{cite news|author=Todd C. Frankel|date=September 30, 2016|title=THE COBALT PIPELINE: Tracing the path from deadly hand-dug mines in Congo to consumers' phones and laptops|newspaper=The Washington Post|url=https://www.washingtonpost.com/graphics/business/batteries/congo-cobalt-mining-for-lithium-ion-battery/}}</ref> मानवाधिकार कार्यकर्ताओं ने आरोप लगाया है, और खोजी पत्रकारिता ने इसकी पुष्टि की है,<ref>Crawford, Alex. [http://news.sky.com/story/meet-dorsen-8-who-mines-cobalt-to-make-your-smartphone-work-10784120 Meet Dorsen, 8, who mines cobalt to make your smartphone work]. ''Sky News UK''. Retrieved on 2018-01-07.</ref><ref>[http://news.sky.com/video/are-you-holding-a-product-of-child-labour-right-now-10785338 Are you holding a product of child labour right now? (Video)]. ''Sky News UK'' (2017-02-28). Retrieved on 2018-01-07.</ref> कि इन खदानों में बाल श्रम का उपयोग किया जाता है।<ref name="wpDRC1">{{cite news|last1=Frankel|first1=Todd C.|date=2016-09-30|title=Cobalt mining for lithium ion batteries has a high human cost|url=https://www.washingtonpost.com/graphics/business/batteries/congo-cobalt-mining-for-lithium-ion-battery/|access-date=2016-10-18|newspaper=[[The Washington Post]]}}</ref><ref>[https://www.amnesty.org/en/latest/news/2016/01/child-labour-behind-smart-phone-and-electric-car-batteries/ Child labour behind smart phone and electric car batteries]. ''Amnesty International'' (2016-01-19). Retrieved on 2018-01-07.</ref>
+कांगो लोकतांत्रिक गणराज्य से प्राप्त कोबाल्ट का खनन प्रायः कुछ सुरक्षा सावधानियों के साथ हाथ के औजारों का उपयोग करके श्रमिकों द्वारा किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रायः चोटें और मौतें होती हैं।<ref>{{Cite news|last1=Mucha|first1=Lena|last2=Sadof|first2=Karly Domb|last3=Frankel|first3=Todd C.|date=2018-02-28|title=Perspective - The hidden costs of cobalt mining|language=en-US|newspaper=The Washington Post|url=https://www.washingtonpost.com/news/in-sight/wp/2018/02/28/the-cost-of-cobalt/|access-date=2018-03-07|issn=0190-8286}}</ref> इन खदानों के प्रदूषण ने लोगों को जहरीले रसायनों के संपर्क में ला दिया है, जिसके विषय में स्वास्थ्य अधिकारियों का मानना है कि यह जन्म दोष और सांस लेने में कठिनाई का कारण बनता है।<ref>{{cite news|author=Todd C. Frankel|date=September 30, 2016|title=THE COBALT PIPELINE: Tracing the path from deadly hand-dug mines in Congo to consumers' phones and laptops|newspaper=The Washington Post|url=https://www.washingtonpost.com/graphics/business/batteries/congo-cobalt-mining-for-lithium-ion-battery/}}</ref> मानवाधिकार कार्यकर्ताओं ने आरोप लगाया है और खोजी पत्रकारिता ने इसकी पुष्टि की है,<ref>Crawford, Alex. [http://news.sky.com/story/meet-dorsen-8-who-mines-cobalt-to-make-your-smartphone-work-10784120 Meet Dorsen, 8, who mines cobalt to make your smartphone work]. ''Sky News UK''. Retrieved on 2018-01-07.</ref><ref>[http://news.sky.com/video/are-you-holding-a-product-of-child-labour-right-now-10785338 Are you holding a product of child labour right now? (Video)]. ''Sky News UK'' (2017-02-28). Retrieved on 2018-01-07.</ref> कि इन खदानों में बाल श्रम का उपयोग किया जाता है।<ref name="wpDRC1">{{cite news|last1=Frankel|first1=Todd C.|date=2016-09-30|title=Cobalt mining for lithium ion batteries has a high human cost|url=https://www.washingtonpost.com/graphics/business/batteries/congo-cobalt-mining-for-lithium-ion-battery/|access-date=2016-10-18|newspaper=[[The Washington Post]]}}</ref><ref>[https://www.amnesty.org/en/latest/news/2016/01/child-labour-behind-smart-phone-and-electric-car-batteries/ Child labour behind smart phone and electric car batteries]. ''Amnesty International'' (2016-01-19). Retrieved on 2018-01-07.</ref>
-अर्जेंटीना में लिथियम निष्कर्षण कंपनियों और स्वदेशी लोगों के बीच संबंधों के एक अध्ययन से संकेत मिलता है कि राज्य ने स्वदेशी लोगों के स्वतंत्र पूर्व और सूचित सहमति के अधिकार की रक्षा नहीं की है, और निष्कर्षण कंपनियां सामान्यतः सूचना तक समुदाय की पहुंच को नियंत्रित करती हैं और चर्चा के लिए शर्तें निर्धारित करती हैं। परियोजनाएं और लाभ साझा करना।<ref>{{Cite journal|last=Marchegiani, Morgera, and Parks|date=November 21, 2019|title=Indigenous peoples'rights to natural resources in Argentina: the challenges of impact assessment, consent and fair andequitable benefit-sharing in cases of lithium mining|url=https://www.researchgate.net/publication/337431438|journal=The International Journal of Human Rights}}</ref>
+अर्जेंटीना में लिथियम निष्कर्षण संस्थाओं और स्वदेशी लोगों के बीच संबंधों के एक अध्ययन से संकेत प्राप्त होता है कि राज्य ने स्वदेशी लोगों के स्वतंत्र पूर्व और सूचित सहमति के अधिकार की रक्षा नहीं की है और निष्कर्षण संस्थाओं ने सामान्यतः सूचना से समुदाय की अभिगम्यता को नियंत्रित रखा हैं परियोजनाओ और लाभ को साझा करने के लिए चर्चा के नियमों को निर्धारित करती हैं।<ref>{{Cite journal|last=Marchegiani, Morgera, and Parks|date=November 21, 2019|title=Indigenous peoples'rights to natural resources in Argentina: the challenges of impact assessment, consent and fair andequitable benefit-sharing in cases of lithium mining|url=https://www.researchgate.net/publication/337431438|journal=The International Journal of Human Rights}}</ref>
-नेवादा, संयुक्त राज्य अमेरिका में थैकर पास लिथियम खदान के विकास को कई स्वदेशी जनजातियों के विरोध और मुकदमों का सामना करना पड़ा है, जिन्होंने कहा है कि उन्हें मुफ्त पूर्व और सूचित सहमति प्रदान नहीं की गई थी और यह परियोजना सांस्कृतिक और पवित्र स्थलों को जोखिम में डालती है।<ref>{{Cite journal|last=Price|first=Austin|date=Summer 2021|title=The Rush for White Gold|url=https://www.earthisland.org/journal/index.php/magazine/entry/the-rush-for-white-gold/|journal=Earth Island Journal}}</ref> संसाधन निष्कर्षण और लापता एवं हत्या की गई स्वदेशी महिलाओं के बीच संबंधों ने भी स्थानीय समुदायों को चिंता व्यक्त करने के लिए प्रेरित किया है कि परियोजना स्वदेशी महिलाओं के लिए जोखिम उत्पन्न करेगी।<ref>{{Cite news|last=Chadwell|first=Jeri|date=July 21, 2021|title=Judge to decide on injunction request to halt work on Thacker Pass lithium mine|work=This is Reno|url=https://thisisreno.com/2021/07/judge-to-decide-on-injunction-request-to-halt-work-on-thacker-pass-lithium-mine/|access-date=October 12, 2021}}</ref> प्रदर्शनकारी जनवरी, 2021 से प्रस्तावित खदान स्थल पर कब्जा कर रहे हैं।<ref name="nyt-20210506">{{cite news|date=6 May 2021|title=The Lithium Gold Rush: Inside the Race to Power Electric Vehicles|work=The New York Times|url=https://www.nytimes.com/2021/05/06/business/lithium-mining-race.html|access-date=6 May 2021}}</ref><ref>{{Cite news|date=January 19, 2021|title=Thacker Pass Lithium mine approval draws around-the-clock protest|work=Sierra Nevada Ally|url=https://sierranevadaally.org/2021/01/19/thacker-pass-lithium-mine-approval-draws-around-the-clock-protest/|url-status=live|access-date=March 16, 2021}}</ref>
+संयुक्त राज्य अमेरिका नेवादा में थैकर के पास लिथियम खदान के विकास को कई स्वदेशी जनजातियों के विरोध और आरोपों का सामना करना पड़ा है, जिन्होंने कहा है कि उन्हें मुक्त पूर्व और सूचित सहमति प्रदान नहीं की गई थी। यह परियोजना सांस्कृतिक और पवित्र स्थलों को जोखिम में डालती है।<ref>{{Cite journal|last=Price|first=Austin|date=Summer 2021|title=The Rush for White Gold|url=https://www.earthisland.org/journal/index.php/magazine/entry/the-rush-for-white-gold/|journal=Earth Island Journal}}</ref> संसाधन निष्कर्षण और लापता एवं हत्या की गई स्वदेशी महिलाओं के बीच संबंधों ने भी स्थानीय समुदायों को चिंता व्यक्त करने के लिए प्रेरित किया है कि यह परियोजना स्वदेशी महिलाओं के लिए जोखिम उत्पन्न करेगी। जिसके प्रदर्शनकारियों ने जनवरी 2021 मे प्रस्तावित खदान स्थल को अधिकृत कर लिया हैं।<ref name="nyt-20210506">{{cite news|date=6 May 2021|title=The Lithium Gold Rush: Inside the Race to Power Electric Vehicles|work=The New York Times|url=https://www.nytimes.com/2021/05/06/business/lithium-mining-race.html|access-date=6 May 2021}}</ref><ref>{{Cite news|date=January 19, 2021|title=Thacker Pass Lithium mine approval draws around-the-clock protest|work=Sierra Nevada Ally|url=https://sierranevadaally.org/2021/01/19/thacker-pass-lithium-mine-approval-draws-around-the-clock-protest/|url-status=live|access-date=March 16, 2021}}</ref><ref>{{Cite news|last=Chadwell|first=Jeri|date=July 21, 2021|title=Judge to decide on injunction request to halt work on Thacker Pass lithium mine|work=This is Reno|url=https://thisisreno.com/2021/07/judge-to-decide-on-injunction-request-to-halt-work-on-thacker-pass-lithium-mine/|access-date=October 12, 2021}}</ref>
 == अनुसंधान ==
 {{main|लिथियम-आयन बैटरी में अनुसंधान
 }}
-शोधकर्ता इन बैटरियों की बिजली घनत्व, सुरक्षा, चक्र स्थायित्व (बैटरी जीवन), रिचार्ज समय, लागत, लचीलेपन और अन्य विशेषताओं के साथ-साथ अनुसंधान विधियों और उपयोगों को बेहतर बनाने के लिए सक्रिय रूप से काम कर रहे हैं।
+शोधकर्ता इन बैटरियों की विद्युत घनत्व, सुरक्षा, चक्र स्थायित्व (बैटरी जीवन), आवेश समय, लागत और अन्य विशेषताओं के साथ-साथ अनुसंधान विधियों और उपयोगों को अपेक्षाकृत बनाने के लिए सक्रिय रूप से कार्य कर रहे हैं।
 == यह भी देखें ==
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 * वाणिज्यिक बैटरी प्रकारों की तुलना
 * यूरोपीय बैटरी गठबंधन
-* नैनोवायर बैटरी
+* सूक्ष्मवायर बैटरी
-* सॉलिड-स्टेट बैटरी
+* ठोस अवस्था बैटरी
 * पतली-फिल्म लिथियम-आयन बैटरी
 * ब्लेड बैटरी
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 {{Alternative propulsion}}
 {{Authority control}}
-[[Category: जापानी आविष्कार]]
-[[Category: लिथियम-आयन बैटरी | लिथियम-आयन बैटरी ]]
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नोकिया 3310 मोबाइल फोन से 3.6v ली-आयन बैटरी
Specific energy	100–265 W·h/kg^[1]^[2](0.36–0.875 MJ/kg)
Energy density	250–693 W·h/L^[3]^[4] (0.90–2.43 MJ/L)
Specific power	~250 – ~340 W/kg^[1]
Charge/discharge efficiency	80–90%^[5]
Energy/consumer-price	7.6Wh/US$ US$132/kWh^[6]
Self-discharge rate	आवेश की स्थिति के आधार पर 0.35% से 2.5% प्रति माह ^[7]
Cycle durability	400–1,200 cycles ^[8]
Nominal cell voltage	3.6 / 3.7 / 3.8 / 3.85 V, LiFePO4 3.2 V, Li4Ti5O12 2.3 V

Specific energy density	100 to 250 W·h/kg (360 to 900 kJ/kg)^[117]
Volumetric energy density	250 to 680 W·h/L (900 to 2230 J/cm³)^[2]^[118]
Specific power density	300 to 1500 W/kg (at 20 seconds and 285 W·h/L)^[1]^{[failed verification]}

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