نظرة عامة

تتركز التحسينات على مساحات متعددة، وتتضمن التحسينات على مستوى التكنولوجيا الدقيقة nanotechnology والتركيبات المصغرة ( المايكروية) microstructures ما يلي:

•  زيادة عمر دورات الشحن والتفريغ والأداء إقلال) المقاومة الداخلية وزيادة القدرة الخارجة من خلال تغيير تركيبات المواد المستعملة للانود والكاثود مع زيادة الأسطح الفعالة للالكترودات . (وقد أدى التطوير ذو العلاقة إلى المساعدة في تطوير المتسعات الفائقة Ultracapacitors) .
• تحسين سعة البطارية من خلال تحسين البناء لإشراك مواد فعالة أكثر.

• زيادة الأمان في أنماط بطاريات الليثيوم أنود . الكاثودات المقواة بالمنغنيز Manganese Spinel Cathodes

LG هي ثالث أكبر منتجي بطاريات الليثيوم أيون، استعملت الليثيوم المقوى بالمنغنيز في صنع كاثوداتها . شركات أخرى عديدة عملت كذلك على إدراج المنغنيز المقوى بضمنها NEC و.Samsung

كاثودات فوسفات الحديد والليثيوم مع أنود تقليدي

Lithium Iron phosphate cathode with traditional anode

في تشرين الثاني من العام 2005 أعلنت Systems 123 عن تطويرها لخلايا فوسفات الحديد والليثيوم المرتكزة إلى الأبحاث المرخصة من MIT . رغم إن البطارية تمتلك كثافة طاقة قليلة نسبيا عن التكنولوجيات الأخرى الداخلة في السباق، إلا إن خلية اثنان أمبير / ساعة 2Ahr بإمكانها أن توفر تيار ذروة يبلغ 70 أمبير بدون أي تلف وتعمل عند درجة حرارة فوق 60 درجة مئوية. خليتها الأولى أنتجتها في الربع الأول من العام 2006 وجرى استعمالها في منتجات المستهلكين ضمن De PHVE 9 Automotive hybrid systems Aviation products Walt Power Toolsو Conversions. خلايا نوع LifeP04 متوفرة حالياً على المستوى التجاري.

كالودات القدرة العالية التي تستعمل ليثيوم نيكل منغنيز كوبالت

High power cathode using Lithium Nickel Manganese Cobalt(NMC)

مؤسسة Imarat Corporation أرست إنتاجها CA في Melon Park وهو تسويقها الجديد لتكنولوجيا material-agnostic وهي أول تطبيق لمواد نيكل منغنيز كوبالت NMC التي لها تأثير في خفض الممانعة وزيادة دورة الحياة الشحن والتفريغ) . هذه الخلايا ذات القدرة العالية تمتلك كثافة طاقة عالية بالمقارنة مع خلايا القدرة العالية الأخرى في السوق . وقد استعملت البطاريات مع معدات القدرة Power tools ، و تجهيزات القدرة خارج الغرف والمركبات (السيارات) الهجينةHybrid vehicles.

الكاثود التقليدي مع أنود الليثيوم والتيتانيت Traditional Cathode with Lithium Titanate Anode أعلنت التيرنانو Altairnano في رينو نيفادا عن مواد ذات أحجام نانوية nano-Sized من التيتانيت titanate لصنع الكترودات لبطاريات الليثيوم أيون ومنها جرى تطوير نموذج أولي البطارية يمتلك ثلاث مرات القدرة الخارجة أكثر من البطاريات الموجودة. ويمكن أن يعاد شحنه بالكامل في ستة دقائق . وعلى أي حال فإن سعة الطاقة حوالي نصف خلايا الليثيوم أيون الاعتيادية. وقالت الشركة إن خلايا البطارية يمكنها الآن أن تمتلك أكثر من 9000 مرة ليعاد شحنها وبإمكانها أن تديم 85% من سعة الشحن، لذا فإن إعادة الاستخدام وعمر البطارية أطول بكثير، ويقدر بان يكون عمرها تقريبا 20 سنة أو أربع مرات أكثر من بطارية الليثيوم أيون الاعتيادية. ويمكن للبطارية أن تعمل في ظروف من 50 درجة مئوية إلى أكثر من 75 درجة مئوية دون أن تنفجر أو يحدث فيها تلف ارتفاع الحرارة حتى تحت الظروف العنيفة لأنها لا تحتوي على معدن مغلف بالكرافيت كمواد لقطب الأنود . البطاريات جرى فحصها مع الإنتاج الجديد من السيارات الذي انتج من قبل Motorcars Phoenix الذي عرض في معرض السيارات في SEMA في العام 2006

دمج تطور الكاثود والأنود Combined anode and cathode development

اتحاد Ener De التي يملكها كل من Enert و Delphi ، قد عملت لإنتاج خلايا تحتوي أنود من التيتانيت titanate وكاثود منغنيز مقوى manganese spinel cathode كذلك الخلايا تبين خصائص حرارية ممتازة وكذلك دورات الشحن والتفريغ، إلا إن فولتيتها الواطئة قد تعرقل نجاحها التجاري .