Lithiumcarbonat: Das erschwingliche Multitalent der Batteriechemie
Jahrelang diente Lithiumcarbonat als Schlüsselform von Lithium in vielen Branchen – vor für Glas, Keramik und Pharma. Für Lithium-Ionen-Batterien gehörte Lithium-Kobaltoxid (LCO), das aus Lithiumcarbonat hergestellt wird, zu den frühesten kommerziell erfolgreichen Kathodenmaterialien. Es ist nach wie vor die beliebteste Batteriechemie für Verbraucher. Im Laufe der Zeit trug diese Integration dazu bei, den Ruf von Lithiumcarbonat als grundlegendes Material in der Batteriechemie zu festigen
Heute wird Lithiumkarbonat aufgrund seiner Wirtschaftlichkeit und einfachen Handhabung weit über LCO hinaus verwendet – vor allem in Lithiumeisenphosphat-Batterien (LFP). LFP wird häufig in Energiespeichersystemen (ESS) und Anwendungen für Strombatterien verwendet. Es wird aufgrund seiner langen Lebensdauer, hohen thermischen Stabilität und starken Sicherheitsleistung in Elektrofahrzeugen und in stationären und industriellen Energielösungen geschätzt.
Lithiumhydroxid: Eine Lösung mit höherer Reaktivität für Energiespeicherung der nächsten Generation
Mit der zunehmenden Elektrifizierung in den 2010er Jahren wuchs auch die Nachfrage nach leistungsfähigeren Batterien. Entwickler von Energiespeichersystemen benötigten Lösungen, die eine höhere Energiedichte, schnellere Ladezeiten und längere Lebenszyklen bieten. Hier erwies sich Lithiumhydroxid als bahnbrechender Faktor.
Lithiumhydroxid ist für die Herstellung von Kathoden mit hohem Nickelgehalt unerlässlich – solchen, mit einem Nickelanteil von über 60 Prozent – einschließlich Nickel-Kobalt-Mangan (NCM) und Nickel-Kobalt-Aluminium (NCA). Diese Kathoden bieten im Vergleich zu LFP eine überlegene Energiedichte und eignen sich daher ideal für Sektoren, in denen die Reduzierung von Gewicht und Volumen von entscheidender Bedeutung ist, beispielsweise in Elektrofahrzeugen und in Luft- und Raumfahrtanwendungen.
Neben Batterien wird Lithiumhydroxid auch in einer Vielzahl von industriellen und Hightech-Anwendungen eingesetzt. Es fungiert als Verdickungsmittel in Hochleistungsfetten und als Reagenz in der Farbstoffherstellung.
In Hightech-Umgebungen spielt es eine Rolle bei Präzisionsanwendungen wie der Kohlendioxidwäsche in der Luft- und Raumfahrt und in lebenserhaltenden Systemen für U-Boote, bei der Halbleiterverarbeitung und der Spezialglasherstellung. Es dient außerdem als Zwischenprodukt in bestimmten pharmazeutischen Prozessen, einschließlich der Vitamin-A-Synthese. Alles in allem unterstreichen diese Verwendungszwecke die Vielseitigkeit von Lithiumhydroxid – es erstreckt sich über Anwendungen in der traditionellen Fertigung, über fortschrittliche Materialien bis hin zu Technologien der nächsten Generation.
Lithiumcarbonat und Lithiumhydroxid arbeiten im Tandem und stellen ein Gleichgewicht zwischen Kosten, Zugänglichkeit und Leistung her. Die Geschichte von Lithiumcarbonat und Lithiumhydroxid ist der Nachweis, dass es bei Fortschritt nicht immer darum geht, sich für einen Weg zu entscheiden. Es geht darum, den Wert von beiden zu erkennen.