L’ossido di litio titanio (Li₄Ti₅O₁₂), spesso indicato come LTO, è un composto altamente stabile e robusto noto per il suo utilizzo come materiale anodico nelle batterie agli ioni di litio. Ha attirato l’attenzione grazie alla sua combinazione unica di proprietà, tra cui un’elevata stabilità termica, un’eccellente durata del ciclo e un basso rischio di surriscaldamento o incendio.
Formula: Li₄Ti₅O₁₂. Struttura: L’ossido di litio titanio ha una struttura cristallina di spinello, che fornisce un’eccellente stabilità strutturale durante i cicli di carica-scarica nelle batterie agli ioni di litio.
Aspetto: tipicamente una polvere o un solido cristallino grigio o di colore scuro. Densità: circa 3,5 g/cm³. Dimensione delle particelle: per l’uso nelle batterie, viene spesso trasformato in polveri fini per migliorarne la superficie e migliorare le prestazioni elettrochimiche.
Tensione: La tensione nominale dell’ossido di litio titanio (Li₄Ti₅O₁₂) è di circa 1,55 V, che è inferiore rispetto ad altri materiali anodici tradizionali come la grafite, ma fornisce comunque un’eccellente durata del ciclo e stabilità. Capacità: Ha una capacità teorica inferiore (circa 175 mAh/g) rispetto ad altri materiali anodici come la grafite (che ha una capacità teorica di circa 372 mAh/g). Tuttavia, compensa con la sua elevata stabilità, la ricarica rapida e le caratteristiche di sicurezza. Conduttività ionica: l’ossido di litio titanio (Li₄Ti₅O₁₂) presenta una conduttività elettronica relativamente bassa, ma questa può essere migliorata drogandola o combinandola con altri materiali conduttivi.
Veicoli elettrici (EV): l’ossido di litio titanio (Li₄Ti₅O₁₂) viene utilizzato in alcune batterie dei veicoli elettrici, soprattutto in situazioni in cui la ricarica rapida e la sicurezza sono le massime priorità. Sistemi di accumulo di energia: LTO viene utilizzato in sistemi di accumulo di energia su larga scala grazie alla sua lunga durata del ciclo e stabilità termica. Elettronica portatile: sebbene non sia così comune come gli anodi a base di grafite, l’LTO è oggetto di ricerca per l’uso nell’elettronica portatile in cui la sicurezza e la ricarica rapida sono importanti. Militare e aerospaziale: l’elevata sicurezza, affidabilità e prestazioni dell’LTO lo rendono adatto per l’uso in applicazioni che richiedono un’elevata durata e una lunga durata del ciclo in condizioni difficili.
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