O metal lítio, devido à sua natureza altamente reativa, sofre reação química diretamente com a solução do eletrólito assim que é depositado no cátodo levando à formação de uma interface eletrolítica sólida (SEI) em vez de formar aglomerados de lítio. Durante o carregamento da bateria, o terminal negativo da célula possui elétrons excessivos da fonte de alimentação. Esses elétrons viajam para o material do cátodo como íons de lítio por meio de um eletrólito líquido. O lítio é intercalado nos óxidos de metais de transição presentes no cátodo como LiMn2O4 ou LiCoO2.
Aqui estão algumas razões pelas quais o lítio não é depositado no cátodo:
Decomposição de eletrólitos :O metal de lítio é altamente reativo e pode reagir facilmente com o eletrólito, levando à formação de uma camada de interface de eletrólito sólido (SEI) na superfície do cátodo. Esta camada SEI evita a deposição adicional de lítio metálico.
Alto sobrepotencial :O potencial eletroquímico necessário para a deposição de lítio é maior do que o potencial para outras reações, como evolução de hidrogênio ou evolução de oxigênio. Isto significa que o lítio metálico não é depositado até que essas outras reações ocorram.
Baixa solubilidade :O metal de lítio tem baixa solubilidade em solventes orgânicos, que normalmente são usados como eletrólitos em baterias de íons de lítio. Isto significa que o lítio metálico tende a precipitar do eletrólito e formar aglomerados sólidos, em vez de ser depositado no cátodo.