Nikelj kobalt manganova (NCM) litijeva baterija
Teoretična specifična energija baterij NCM je bila bistveno izboljšana v praksi. V primerjavi z litij-kobalt-oksidnimi baterijami lahko NCM-baterije bolje zagotavljajo večjo zmogljivost. Kar zadeva materiale, pa baterije NCM uporabljajo nikelj-kobalt-manganove okside in organske elektrolite, ki načeloma ne rešujejo varnostnih vprašanj. Če pride do kratkega stika, lahko povzroči prekomerni tok, kar povzroči morebitne varnostne nevarnosti.
Litij železofosfatna (LFP) baterija
Teoretična kapaciteta je 170 mAh/g, praktično dosegljiva pa približno 160 mAh/g. Kar zadeva varnost, LFP baterije izkazujejo visoko toplotno stabilnost in nizko aktivnost oksidacije elektrolitov, kar ima za posledico vrhunsko varnost. Njihove pomanjkljivosti pa so nizka električna prevodnost, večji volumen, večja poraba elektrolitov in relativno slabša konsistenca celic zaradi velike kapacitete.
Litij kobaltov oksid (LCO) baterija
Ključna značilnost v njegovi strukturi je, da v katodi ostane precejšnja količina litijevih ionov, tudi ko je popolnoma napolnjena. To pomeni, da anoda ne more sprejeti več litijevih ionov, ki migrirajo iz katode. V pogojih prenapolnjenosti se odvečni litijevi ioni še naprej premikajo proti anodi, kjer se ne morejo popolnoma interkalirati in namesto tega tvorijo kovinski litij. Ta kovinski litij se nagiba k rasti v dendritične strukture, znane kot litijevi dendriti. Ko nastanejo, lahko dendriti predrejo separator in povzročijo notranje kratke stike. Poleg tega so glavne sestavine elektrolita karbonati, ki imajo nizka plamenišča in vrelišča, zaradi česar so nagnjeni k vžigu ali celo eksploziji pri povišanih temperaturah. Nadzor nad nastajanjem dendritov je relativno lažji pri baterijah z majhno-zmogljivostjo, zato se LCO baterije večinoma uporabljajo v prenosnih elektronskih napravah in niso primerne za uporabo v električnih baterijah.
Baterija litijevega manganovega oksida (LMO).
Litij manganovo oksidne baterije imajo določene prednosti. V popolnoma napolnjenem stanju se lahko litijevi ioni v katodi popolnoma interkalirajo v ogljikovo strukturo anode, za razliko od baterij LCO, kjer nekaj litija ostane v katodi. To teoretično preprečuje nastanek dendritov. Vendar pa lahko v praksi močne zunanje sile ali slaba kakovost izdelave vseeno povzročijo hitro premikanje litij-ionov med cikli polnjenja in praznjenja. Če anoda ne more pravočasno sprejeti litijevih ionov, lahko še vedno nastanejo dendriti. Preprečevanje tega je odvisno od strogega nadzora kakovosti in testiranja med proizvodnjo. Na splošno je malo verjetno, da bodo kvalificirane LMO baterije doživele varnostne incidente. Njihova stabilna struktura povzroči tudi veliko nižjo oksidacijsko aktivnost v primerjavi z LCO in tudi v primeru zunanjih kratkih stikov je tveganje litijskega prevleke, vžiga ali eksplozije znatno zmanjšano.
