Litiumioniakkuja on nykyaikaisen energian varastoinnin tärkeä tekniikka, ja niitä on erilaisia, ja jokaisella on omat suorituskyvyn, hinnan ja käyttöskenaarioiden ominaispiirteensä.
Tällä hetkellä markkinoiden yleisimmät litium-ioni-akut sisältävät pääasiassa litium-ioniakut (Li-ion), litiumpolymeeriakut (Li-Po), litiumrautafosfaattiakut (LiFePO4) ja litiumtitanaattiakut (Li4Ti5O12). Seuraavassa on yksityiskohtainen analyysi näistä litium-ioni-akkutyypeistä.
Litium-ion-akut (Litium-ion) ovat tällä hetkellä yleisimmin käytetty litium-ioni-akkutyyppi. Niiden positiiviset elektrodimateriaalit ovat tyypillisesti litiumkobolttioksidia, litiummangaanioksidia tai kolmikomponentteja (nikkeli-koboltti-mangaanilitiumoksidi), kun taas negatiivisen elektrodin materiaali on grafiittia. Litiumioniakuilla on etuja, kuten korkea energiatiheys, pitkä käyttöikä ja alhainen itsepurkautumisnopeus, ja niitä käytetään laajalti matkapuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, sähköajoneuvoissa ja muilla aloilla. Litiumioniakkujen{10}hinta vaihtelee positiivisen elektrodin materiaalin mukaan.
Litiumpolymeeriakut (Li-Po) ovat paranneltuja litiumioniakkuja-. Niiden elektrolyytissä käytetään polymeerimateriaaleja, mikä mahdollistaa akkujen valmistuksen erimuotoisina ja -kokoisina, mikä lisää suunnittelun joustavuutta. Litiumpolymeeriakut ovat samanlaisia kuin litiumioniakut energiatiheyden, turvallisuuden ja käyttöiän suhteen, mutta ovat hieman kalliimpia. Ohuuden ja joustavuuden vuoksi litiumpolymeeriakkuja käytetään yleisesti puettavissa laitteissa, droneissa ja muissa sovelluksissa, joissa akun muoto on kriittinen.
Litiumrautafosfaattiakut (LiFePO4) tunnetaan korkeasta turvallisuudestaan, pitkästä käyttöiästään ja alhaisista kustannuksistaan. Niiden positiivinen elektrodimateriaali on litiumrautafosfaattia ja negatiivinen elektrodimateriaali on grafiittia. Litiumrautafosfaattiakut ovat stabiileja korkeissa lämpötiloissa ja ovat vähemmän alttiita lämmön karkaamiselle, minkä vuoksi niitä käytetään laajalti sähköajoneuvoissa, energian varastointijärjestelmissä ja muilla aloilla.
Litiumtitanaattiakut (Li4Ti5O12) ovat uudempaa litiumakkutyyppiä. Niiden positiivinen elektrodimateriaali on litiumtitanaatti ja negatiivinen elektrodimateriaali on grafiittia. Litiumtitanaattiakut tarjoavat etuja, kuten erittäin pitkän käyttöiän (jopa kymmeniä tuhansia jaksoja), nopean latauskyvyn ja korkean turvallisuuden.
Edellä mainittujen yleisten litiumakkutyyppien lisäksi on olemassa muita litiumakkutyyppejä, kuten litium-rikkiakut ja litium-ilmaakut. Näillä akuilla on potentiaalisia etuja energiatiheyden ja -kustannusten suhteen, mutta ne ovat tällä hetkellä vielä tutkimus- ja kehitysvaiheessa, eivätkä ne ole vielä saavuttaneet laajaa-kaupallista sovellusta.