Litium
Ford Motor Company menemukan sumber daya yang cukup untuk mendukung permintaan global hingga tahun 2100, termasuk litium yang diperlukan untuk potensi penggunaan transportasi yang tersebar luas. Studi tersebut memperkirakan cadangan global mencapai 39 juta ton, dan total permintaan litium selama periode analisis 90 tahun berada pada level 12-20 juta ton, tergantung pada skenario mengenai tingkat pertumbuhan ekonomi dan tingkat daur ulang.
Pada tanggal 9 Juni 2014, "Financialist" menyatakan bahwa permintaan litium tumbuh lebih dari 12 persen per tahun; menurut Credit Suisse, angka ini melebihi ketersediaan yang diproyeksikan sebesar 25 persen. Publikasi ini membandingkan situasi litium 2014 dengan minyak, dimana "harga minyak yang lebih tinggi mendorong investasi teknik produksi minyak laut dalam dan minyak daratan yang mahal"; artinya, harga
litium akan terus naik hingga metode produksi yang lebih mahal, yang bisa mendongkrak total output, mendapat perhatian investor.
Setelah krisis finansial 2007, pemasok besar seperti Sociedad Qumica y Minera (SQM) menurunkan harga litium karbonat sebesar 20%. Harga kembali naik pada tahun 2012. Artikel "Business Week" tahun 2012 menggambarkan oligopoli dalam perdagangan litium: "SQM, yang dikendalikan oleh milyarder Julio Ponce, adalah terbesar kedua, diikuti oleh Rockwood, yang didukung oleh KKR dan
Co. milik Henry Kravis, dan FMC yang berbasis di Philadelphia". Konsumsi global mungkin akan meningkat drastis menjadi 300000 metrik ton per tahun pada tahun 2020 dari sekitar 150000 ton pada tahun 2012, untuk menyesuaikan permintaan baterai litium yang telah berkembang sekitar 25 persen per tahun, melampaui kenaikan keseluruhan produksi litium 4 sampai 5 persen.
Sumber litium potensial lainnya adalah lindi dari sumur geotermal, yang dibawa ke permukaan. Perolehan litium telah ditunjukkan di lapangan; litium dipisahkan dengan filtrasi sederhana. Biaya proses dan lingkungan terutama berasal dari sumur yang sudah beroperasi; dampak lingkungannya bisa jadi positif.
Litium oksida banyak digunakan sebagai fluks untuk pengolahan silika, menurunkan titik lebur dan viskositas material dan menyebabkan glasir dengan peningkatan sifat fisika termasuk koefisien ekspansi termal yang rendah. Ini adalah salah satu penggunaan terbesar senyawa litium di seluruh dunia. Glasir yang mengandung litium oksida digunakan untuk peralatan oven. Litium karbonat ()
umumnya digunakan dalam aplikasi ini karena akan berubah menjadi oksida pada pemanasan.
Pada akhir abad ke-20, litium menjadi komponen penting pada elektrolit dan elektrode litium, karena potensial elektrodenya yang tinggi. Ia memiliki rasio muatan terhadap berat dan daya terhadap berat yang tinggi, karena massa atomnya yang rendah. Baterai ion litium dapat menghasilkan daya sekitar 3 volt per sel, dibandingkan dengan 2.1 volt yang dihasilkan oleh atau 1.5 volt dari.
Baterai ion litium, yang dapat diisi ulang dan memiliki densitas energi yang tinggi, jangan dikacaukan dengan baterai litium, yang merupakan baterai sekali pakai (sel primer) dengan litium atau senyawanya sebagai anode. Baterai isi ulang lainnya yang menggunakan litium antara lain baterai polimer ion litium, baterai litium besi fosfat, dan baterai kawat nano.
Penggunaan umum ketiga adalah gemuk ("grease"). Litium hidroksida adalah basa kuat dan, ketika dipanaskan dengan lemak, menghasilkan sabun yang terbuat dari litium stearat. Sabun litium memiliki kemampuan mengentalkan minyak, dan digunakan untuk membuat gemuk pelumas multiguna suhu tinggi.
Litium (misalnya sebagai litium karbonat) digunakan sebagai aditif pengecoran kontinu untuk meningkatkan fluiditas, penggunaan yang menyumbang 5% penggunaan litium global (2016). Senyawa litium juga digunakan sebagai aditif (fluks) untuk untuk pengecoran besi demi mengurangi penguraian.
Litium (sebagai litium fluorida) digunakan sebagai aditif untuk peleburan aluminium (proses Hall-Héroult), mengurangi titik lebur dan meningkatkan tahanan listrik, penggunaan yang menyumbang 1% dari produksi dunia (2014).
Bila digunakan sebagai fluks untuk pengelasan atau solder, litium logam mempromosikan peleburan logam selama proses berlangsung dan menghilangkan pembentukan oksida dengan menyerap ketakmurnian. Lakur logam dengan aluminium, kadmium, tembaga dan mangan digunakan untuk membuat bagian pesawat berkinerja tinggi (lihat juga Paduan litium-aluminum).
Litium telah ditemukan efektif dalam membantu kesempurnaan lasan silikon nano dalam komponen elektronik untuk baterai listrik dan perangkat lainnya.
Senyawa litium digunakan sebagai pewarna piroteknik dan oksidator dalam kembang api dan suar berwarna merah.
Litium klorida dan litium bromida bersifat higroskopis dan digunakan sebagai untuk aliran gas. Litium hidroksida dan litium peroksida adalah garam yang paling banyak digunakan di daerah terbatas, seperti di dalam pesawat antariksa dan kapal selam, untuk menghilangkan karbon dioksida dan memurnikan udara. Litium hidroksida menyerap karbon dioksida dari udara dengan membentuk
litium karbonat, dan lebih disukai daripada hidroksida alkali lainnya karena bobotnya yang ringan.
Litium peroksida () dengan adanya kelembaban tidak hanya bereaksi dengan karbon dioksida untuk membentuk litium karbonat, tetapi juga melepaskan oksigen. Reaksinya adalah sebagai berikut: Beberapa senyawa yang disebutkan di atas, begitu juga litium perklorat, digunakan dalam lilin oksigen yang memasok kapal selam dengan oksigen. Ini bisa juga termasuk sejumlah kecil boron, magnesium, aluminium, silikon, titanium, mangan, dan besi.
Litium fluorida, yang dikristalkan secara artifisial, bersifat jernih dan transparan sehingga sering digunakan untuk optik khusus pada aplikasi IR, UV dan VUV (UV vakum). Ia merupakan salah satu bahan yang memiliki indeks bias terendah dan jangkauan transmisi UV terjauh. Bubuk halus litium fluorida telah digunakan untuk dosimetri termoluminesen ("Thermoluminescent Dosimeter", TLD): ketika
sampel terpapar radiasi, ia mengakumulasi defek kristal yang, ketika dipanaskan, memancarkan cahaya kebiru-biruan yang intensitasnya sebanding dengan dosis terabsorbsi, sehingga memungkinkan untuk diukur. Litium fluorida kadang-kadang digunakan pada lensa fokal teleskop.
Litium niobat dengan ketaklinieran tinggi juga membuatnya berguna dalam aplikasi optik taklinier. Ini digunakan secara luas dalam produk telekomunikasi seperti telepon genggam dan modulator optik, untuk komponen seperti resonansi kristal. Aplikasi litium digunakan di lebih dari 60% produk ponsel.
Senyawa organolitium banyak digunakan dalam produksi polimer dan bahan kimia berderajat kemurnian tinggi. Dalam industri polimer, yang merupakan konsumen dominan pereaksi ini, senyawa alkil litium adalah katalis/inisiator dalam polimerisasi anionik olefin nonfungsional. Untuk produksi bahan kimia murni, senyawa organolitium berfungsi sebagai basa kuat dan sebagai pereaksi untuk pembentukan ikatan karbon-karbon. Senyawa organolitium dibuat dari logam litium dan alkil halida.
Banyak senyawa litium lainnya digunakan sebagai pereaksi untuk membuat senyawa organik. Beberapa senyawa populer termasuk litium aluminium hidrida (LiAlH), litium trietilborohidrida, "n"-butillitium dan "tert"-butillitium biasa digunakan sebagai basa yang sangat kuat yang disebut superbasa.
Litium metalik dan kompleks hidridanya, seperti Li[AlH], digunakan sebagai aditif berenergi tinggi pada propelan roket. Litium aluminium hidrida juga bisa digunakan secara mandiri sebagai bahan bakar padat.
Sistem propulsi energi kimia tersimpan ("stored chemical energy propulsion system", SCEPS) pada torpedo Mark 50 menggunakan tangki kecil gas belerang heksafluorida, yang disemprotkan di atas satu blok litium padat. Reaksinya menghasilkan panas, menciptakan untuk mendorong torpedo dalam siklus Rankine yang tertutup.