Літый -жалезны фасфатны акумулятар - гэта тып літый -іённай батарэі, якая выкарыстоўвае літый -жалезны фасфат (Lifepo₄) у якасці станоўчага электрода і вугляроду (звычайна графіту) у якасці адмоўнага электрода. Ніжэй прыведзена падрабязнае ўвядзенне ў літыевы жалезны фасфатны акумулятар:
I. Вызначэнне і структура
Вызначэнне: літый -жалезны фасфатны акумулятар - гэта неарганічнае рэчыва, хімічная формула - LifePo4, дзе Li+ уяўляе сабой металічную літый -іён, Fe ўяўляе сабой жалеза, PO4²⁻ уяўляе сабой фасфатны іён.
Структура. Злева ад батарэі знаходзіцца станоўчы полюс матэрыялу Lifepo₄ ў структуры алівіну. Ён злучаны з станоўчым полюсам батарэі алюмініевай фальгой. Справа знаходзіцца адмоўны электрод батарэі, які складаецца з вугляроду (графіт), які падключаецца да адмоўнага электрода батарэі меднай фальгой. У сярэдзіне знаходзіцца палімерная дыяфрагма, якая аддзяляе станоўчыя і адмоўныя электроды, праз якія могуць праходзіць іёны літыя, але электроны не могуць. Акумулятар запоўнены электралітамі і закрыты ў металічны корпус.
Па -другое, прынцып працы
Рэакцыя зарада і разраду літый -жалезнага фасфатнага батарэі праводзіцца паміж фазамі Lifepo₄ і Fepo₄.
У працэсе зарадкі частка літый -іёнаў у літый -жалезным фасфаце выдаляецца, пераносяцца ў адмоўны электрод праз электраліт і ўбудаваны ў адмоўны вугаль; У той жа час электроны вылучаюцца з станоўчага электрода і дасягаюць адмоўнага электрода ад знешняга ланцуга, каб падтрымліваць баланс хімічнай рэакцыі.
У працэсе разраду літый-іённы самаэлектрод выходзіць і дасягае станоўчага электрода праз электраліт, у той час як адмоўны электрод вылучае электроны і дасягае станоўчага электрода з знешняй ланцуга, каб забяспечыць энергію для знешняга свету.
3. Характарыстыкі і перавагі
Шчыльнасць энергіі: літый-жалезны фасфатны акумулятар мае высокую шчыльнасць энергіі, намінальнае напружанне сінгла складае 3,2 У батарэі LiFePO4, а напружанне адсячэння зарадкі складае 3,6В ~ 3,65 У. У апошнія гады, з прагрэсам тэхналогіі, яго шчыльнасць энергіі працягвае павялічвацца, і некаторыя выдатныя вытворцы батарэі змаглі дасягнуць 175-180WH/кг ці нават вышэй.
Прадукцыйнасць бяспекі: катодны матэрыял літыйнага жалезнага фасфатнага акумулятара мае стабільныя электрахімічныя характарыстыкі, стабільную платформу для зарадкі і разгрузкі, а структура акумулятара не будзе мяняцца падчас працэсу зарадкі і разгрузкі, таму прадукцыйнасць бяспекі добрая. Высокая бяспека можа падтрымлівацца нават пры спецыяльных умовах, такіх як кароткае замыканне, перазарадка, экструзія і іголка.
Жыццё цыкла: жыццё цыклаў літый -жалезных фасфатных батарэй доўгі, а жыццё цыкла 1С звычайна 2000 разоў, а нават больш за 3500 разоў. Для рынку захоўвання энергіі патрабуецца дасягнуць больш за 4000-5000 разоў і забяспечыць тэрмін службы 8-10 гадоў.
Іншыя перавагі: Умеранае працоўнае напружанне, вялікая магутнасць на адзінку вагі, высокая магутнасць разраду, хуткая зарадка, шырокі дыяпазон працоўных тэмператур (уключаючы добрую прадукцыйнасць разраду нізкай тэмпературы і высокую тэмпературную стабільнасць).
4. Поле прыкладання
З -за выдатных характарыстык, літый -жалезныя фасфатныя батарэі шырока выкарыстоўваюцца ў многіх галінах, асабліва ў галіне новых энергетычных транспартных сродкаў, такіх як электрамабілі, электрычныя ровары, электраінструменты і гэтак далей. Акрамя таго, ён таксама шырока выкарыстоўваецца ў сістэмах захоўвання энергіі, партатыўных электрастанцый і іншых палёў.
5. Працэс сінтэзу
Працэс сінтэзу літыя літый -літый -літый быў у асноўным палепшаным, які ў асноўным дзеліцца на метад цвёрдай фазы і метад вадкасці. Сярод іх метад рэакцыі высокай тэмпературы цвёрдага фаза - гэта найбольш часта выкарыстоўваецца, і ёсць даследчыкі, якія спалучаюць метад сінтэзу мікрахвалевага печы ў метадзе цвёрдай фазы з метадам гідратэрмальнага сінтэзу ў метадзе вадкай фазы, гэта значыць мікрахвалевай гідратэрмальнай метаду. Акрамя таго, ён таксама ўключае ў сябе біянічны метад, метад астуджэння, метад сушкі эмульсіі, метад адкладання лазернага імпульсу і гэтак далей. Выбіраючы адпаведны метад сінтэзу, прадукт з невялікімі памерамі часціц і добрай дысперсіяй можна сінтэзаваць, каб эфектыўна палепшыць прадукцыйнасць батарэі.
Такім чынам, літый-жалезны фасфатны акумулятар-гэта своеасаблівая літый-іённая батарэя з выдатнай працаздольнасцю і шырокім прымяненнем. З пастаянным прагрэсам тэхналогій і пастаянным пашырэннем рынку яго перспектывы развіцця вельмі шырокія.
