Wat is een lithium-ijzerfosfaatbatterij?

Delithium ijzerfosfaat batterijis een lithium-ionbatterij met lithiumijzerfosfaat (LiFePO4) als het negatieve elektrodemateriaal en koolstof als het negatieve elektrodemateriaal. Tijdens het laadproces zal een deel van de lithiumionen van het lithiumijzerfosfaat ontsnappen, door de elektrolyt naar de kathode gaan en de kathodekoolstofsoort intercaleren.

De lithium-ijzerfosfaatbatterij is een lithium-elementbatterij met fosforzuur als het negatieve elektrodemateriaal en koolstof als het negatieve elektrodemateriaal. De nominale spanning van het monomeer is 3,2 V en de laaduitschakelspanning is 3,6 V ~ 3,65 V.

Tijdens het laadproces zal een deel van de ionen van lithiumijzerfosfaat ontsnappen, door de elektrolyt naar de negatieve elektrode gaan en het koolstofmateriaal intercaleren. Tegelijkertijd komen er elektronen vrij van het buitenste circuit naar de kathode, waardoor de chemische reactie in evenwicht blijft. Tijdens het ontladingsproces ontsnappen de ionen door de magnetische kracht, passeren de elektrolyt om de vrijgekomen elektronen te bereiken en bereiken de anode in het externe circuit om energie aan de buitenkant te leveren.

Lithium-ijzerfosfaatbatterijen hebben de voordelen van een hoge werkspanning, hoge energiedichtheid, lange levensduur, goede veiligheidsprestaties, lage zelfontlading en geen geheugen.

Wat is de introductie van een lithium-ijzerfosfaatbatterij?

In de structuur van LiFePO4 zijn de zuurstofatomen nauw gerangschikt in een hexagram. Het PO43-tetraëdrische lichaam en het FeO6-octaëdrische lichaam worden het ruimteskelet van het kristal, Li en Fe bezetten de octaëdrische spleet, P neemt de tetraëdrische spleet in, waar Fe de hoekdelende positie van het octaëdrische lichaam inneemt en Li de octaëdrische lichaamscovariaat inneemt positie. FeO6-octaëders zijn met elkaar verbonden op het BC-vlak en LiO6-octaëdrische structuren in de richting van de B-as zijn met elkaar verbonden in een kettingstructuur. Eén FeO6-octaëder bestaat naast twee LiO6-octaëders en één PO43-tetraëder.

Het totale octaëdrische netwerk van FeO6 is discontinu en kan daarom niet elementair geleidend worden. Aan de andere kant beperkt het grootste deel van de PO43-tetraëder de volumeverandering van het rooster, wat de ablatie en elektronendiffusie van Li beïnvloedt, wat resulteert in een extreem lage elementaire geleidbaarheid en iondiffusie-efficiëntie van het kathodemateriaal.

De theoretische capaciteit van de LiFePO4-batterij is hoog (ongeveer 170 mAh / g) en het ontladingsplatform is 3,4 V. Li gaat heen en weer tussen de anoden en er vindt een oxidatiereactie plaats wanneer de elektriciteit wordt opgeladen, Li ontsnapt uit de elektrolyt en wordt geïntercaleerd door de elektrolyt, en ijzer wordt omgezet van Fe2 naar Fe3 en er vindt een oxidatiereactie plaats.