يُعد كل من كربونات الليثيوم وهيدروكسيد الليثيوم من المواد الخام المستخدمة في صناعة البطاريات، وكان سعر كربونات الليثيوم دائمًا أقل من سعر هيدروكسيد الليثيوم. ما الفرق بين هاتين المادتين؟
أولاً، في عملية الإنتاج، يمكن استخلاص كليهما من بيروكساز الليثيوم، والفارق في التكلفة ليس كبيراً. مع ذلك، إذا تم استبدال أحدهما بالآخر، فسيتطلب ذلك تكاليف ومعدات إضافية، ولن يكون هناك جدوى اقتصادية.
يتم إنتاج كربونات الليثيوم بشكل رئيسي من خلال طريقة حمض الكبريتيك، والتي يتم الحصول عليها من خلال تفاعل حمض الكبريتيك وبيروكساز الليثيوم، ويتم إضافة كربونات الصوديوم إلى محلول كبريتات الليثيوم، ثم يتم ترسيبها وتجفيفها لتحضير كربونات الليثيوم؛
يُحضّر هيدروكسيد الليثيوم بشكل رئيسي باستخدام طريقة القلويات، أي تحميص بيروكسين الليثيوم وهيدروكسيد الكالسيوم. وهناك طرق أخرى تستخدم ما يُسمى بالضغط بكربونات الصوديوم، أي تحضير محلول يحتوي على الليثيوم، ثم إضافة الجير إلى المحلول لتحضير هيدروكسيد الليثيوم.
بشكل عام، يمكن استخدام بيروكسين الليثيوم لتحضير كلٍ من كربونات الليثيوم وهيدروكسيد الليثيوم، إلا أن طريقة التحضير تختلف، ولا يمكن استخدام معدات مشتركة، كما أن الفرق في التكلفة ليس كبيرًا. إضافةً إلى ذلك، فإن تكلفة تحضير هيدروكسيد الليثيوم باستخدام محلول ملحي من بحيرة مالحة أعلى بكثير من تكلفة تحضير كربونات الليثيوم.
ثانيًا، في بعض التطبيقات، يُستخدم هيدروكسيد الليثيوم في البطاريات الثلاثية عالية النيكل. يستخدم كل من NCA وNCM811 هيدروكسيد الليثيوم المستخدم في صناعة البطاريات، بينما يمكن استخدام كل من هيدروكسيد الليثيوم وكربونات الليثيوم في NCM622 وNCM523. كما يتطلب التحضير الحراري لمنتجات فوسفات حديد الليثيوم (LFP) استخدام هيدروكسيد الليثيوم. وبشكل عام، تتميز المنتجات المصنوعة من هيدروكسيد الليثيوم بأداء أفضل.