Il carbonato di litio e l'idrossido di litio sono entrambi materie prime per le batterie, e il prezzo del carbonato di litio è sempre stato leggermente inferiore a quello dell'idrossido di litio. Qual è la differenza tra i due materiali?
Innanzitutto, nel processo produttivo, entrambi possono essere estratti dal pirossato di litio, quindi la differenza di costo non è così grande. Tuttavia, se si passa dall'uno all'altro, sono necessari costi e attrezzature aggiuntivi, e non ci sarà alcun vantaggio in termini di rapporto costi-benefici.
Il carbonato di litio viene prodotto principalmente tramite il metodo dell'acido solforico, che si ottiene dalla reazione dell'acido solforico con il pirossato di litio, e il carbonato di sodio viene aggiunto alla soluzione di solfato di litio, quindi precipitato ed essiccato per preparare il carbonato di litio;
La preparazione dell'idrossido di litio avviene principalmente tramite il metodo alcalino, ovvero mediante calcinazione del pirosseno di litio e dell'idrossido di calcio. Altri metodi utilizzano il cosiddetto metodo di pressurizzazione con carbonato di sodio, che consiste nel preparare una soluzione contenente litio e poi aggiungere calce alla soluzione per ottenere l'idrossido di litio.
Nel complesso, il pirosseno di litio può essere utilizzato per preparare sia il carbonato di litio che l'idrossido di litio, ma il processo è differente, le attrezzature non sono intercambiabili e non vi è una grande differenza di costo. Inoltre, il costo di preparazione dell'idrossido di litio con salamoia di lago è molto più elevato rispetto a quello della preparazione del carbonato di litio.
In secondo luogo, in alcune applicazioni, i materiali ternari ad alto contenuto di nichel utilizzano idrossido di litio. NCA e NCM811 utilizzano idrossido di litio di grado batteria, mentre NCM622 e NCM523 possono utilizzare sia idrossido di litio che carbonato di litio. Anche la preparazione termica dei prodotti a base di fosfato di ferro e litio (LFP) richiede l'uso di idrossido di litio. In generale, i prodotti realizzati con idrossido di litio offrono prestazioni migliori.