2022-08-18
திலித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரிலித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LiFePO4) எதிர்மறை மின்முனை பொருளாகவும் கார்பனை எதிர்மறை மின்முனை பொருளாகவும் கொண்ட லித்தியம் அயன் பேட்டரி ஆகும். சார்ஜிங் செயல்பாட்டின் போது, லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட்டின் லித்தியம் அயனிகளின் ஒரு பகுதி வெளியேறி, எலக்ட்ரோலைட் வழியாக கேத்தோடிற்குச் சென்று, கேத்தோடு கார்பன் இனங்களை ஒன்றிணைக்கும்.
லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் மின்கலமானது பாஸ்போரிக் அமிலத்தை எதிர்மறை மின்முனை பொருளாகவும் கார்பனை எதிர்மறை மின்முனை பொருளாகவும் கொண்ட லித்தியம் உறுப்பு பேட்டரி ஆகும். மோனோமரின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் 3.2V, மற்றும் சார்ஜ் கட்-ஆஃப் மின்னழுத்தம் 3.6V~3.65V ஆகும்.
சார்ஜிங் செயல்பாட்டின் போது, லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட்டின் அயனிகளின் ஒரு பகுதி வெளியேறும், எலக்ட்ரோலைட் வழியாக எதிர்மறை மின்முனைக்கு சென்று, கார்பன் பொருளை ஒன்றிணைக்கும். அதே நேரத்தில், எலக்ட்ரான்கள் வெளிப்புற சுற்றுகளில் இருந்து கேத்தோடிற்கு வெளியிடப்படுகின்றன, இரசாயன எதிர்வினையை சமநிலையில் வைத்திருக்கின்றன. வெளியேற்றச் செயல்பாட்டின் போது, அயனிகள் காந்த விசையின் வழியாக வெளியேறி, எலக்ட்ரோலைட் வழியாக வெளியிடப்பட்ட எலக்ட்ரான்களை அடையும், மேலும் வெளிப்புற மின்சுற்றில் உள்ள நேர்மின்முனையை அடைந்து வெளியில் ஆற்றலை வழங்குகின்றன.
லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரிகள் அதிக வேலை மின்னழுத்தம், அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, நீண்ட சுழற்சி ஆயுள், நல்ல பாதுகாப்பு செயல்திறன், குறைந்த சுய-வெளியேற்ற விகிதம் மற்றும் நினைவகம் இல்லாத நன்மைகள் உள்ளன.
லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரியின் அறிமுகம் என்ன?
LiFePO4 இன் கட்டமைப்பில், ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் ஒரு ஹெக்ஸாகிராமில் நெருக்கமாக அமைக்கப்பட்டிருக்கும். PO43-டெட்ராஹெட்ரல் உடல் மற்றும் FeO6 ஆக்டாஹெட்ரல் உடல் ஆகியவை படிகத்தின் விண்வெளி எலும்புக்கூட்டாக மாறும், Li மற்றும் Fe எண்முக இடைவெளியை ஆக்கிரமிக்கிறது, P டெட்ராஹெட்ரல் இடைவெளியை ஆக்கிரமிக்கிறது, அங்கு Fe எண்முக உடலின் மூலை-பகிர்வு நிலையை ஆக்கிரமிக்கிறது. நிலை. FeO6 ஆக்டஹெட்ரா BC விமானத்தில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் B-அச்சு திசையில் LiO6 எண்முக கட்டமைப்புகள் ஒரு சங்கிலி அமைப்பில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரு FeO6 ஆக்டோஹெட்ரான் இரண்டு LiO6 ஆக்டோஹெட்ரான்கள் மற்றும் ஒரு PO43-டெட்ராஹெட்ரான்களுடன் இணைந்து செயல்படுகிறது.
FeO6 இன் மொத்த ஆக்டோஹெட்ரல் நெட்வொர்க் தொடர்ச்சியற்றது, எனவே அடிப்படைக் கடத்துத்திறன் ஆக முடியாது. மறுபுறம், PO43-டெட்ராஹெட்ரானின் பெரும்பகுதி லட்டியின் தொகுதி மாற்றத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது, இது Li இன் நீக்கம் மற்றும் எலக்ட்ரான் பரவலை பாதிக்கிறது, இதன் விளைவாக கேத்தோடு பொருளின் மிகக் குறைந்த அடிப்படை கடத்துத்திறன் மற்றும் அயனி பரவல் செயல்திறன் ஏற்படுகிறது.
LiFePO4 பேட்டரியின் தத்துவார்த்த திறன் அதிகமாக உள்ளது (சுமார் 170mAh/g), மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் தளம் 3.4V ஆகும். லி அனோட்களுக்கு இடையில் முன்னும் பின்னுமாக செல்கிறது, மேலும் மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்படும்போது ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினை ஏற்படுகிறது, லி எலக்ட்ரோலைட்டிலிருந்து தப்பித்து, எலக்ட்ரோலைட் மூலம் ஒன்றிணைக்கப்படுகிறது, மேலும் இரும்பு Fe2 இலிருந்து Fe3 ஆக மாற்றப்படுகிறது, மேலும் ஒரு ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்வினை ஏற்படுகிறது.