Pin lithium iron phosphate là gì?

Cácpin lithium sắt photphatlà pin lithium ion với lithium iron phosphate (LiFePO4) làm vật liệu điện cực âm và carbon làm vật liệu điện cực âm. Trong quá trình sạc, một phần ion lithium của lithium sắt photphat sẽ thoát ra ngoài, đi qua chất điện phân đến cực âm và xen kẽ các loại carbon ở cực âm.

Pin lithium iron phosphate là pin nguyên tố lithium với axit photphoric làm vật liệu điện cực âm và carbon làm vật liệu điện cực âm. Điện áp định mức của monome là 3,2V và điện áp cắt điện tích là 3,6V ~ 3,65V.

Trong quá trình sạc, một phần ion lithium sắt photphat sẽ thoát ra ngoài, đi qua chất điện phân đến điện cực âm và xen vào vật liệu carbon. Đồng thời, các electron được giải phóng từ mạch ngoài về cực âm, giữ cho phản ứng hóa học được cân bằng. Trong quá trình phóng điện, các ion thoát ra qua lực từ, đi qua chất điện phân để đến với các electron được giải phóng và đến cực dương ở mạch ngoài để cung cấp năng lượng ra bên ngoài.

Pin lithium sắt photphat có ưu điểm là điện áp làm việc cao, mật độ năng lượng cao, tuổi thọ dài, hiệu suất an toàn tốt, tốc độ tự xả thấp và không có bộ nhớ.

Sự ra đời của pin lithium iron phosphate là gì?

Trong cấu trúc của LiFePO4, các nguyên tử oxy được sắp xếp chặt chẽ theo hình quẻ. Thể tứ diện PO43 và thể bát diện FeO6 trở thành khung không gian của tinh thể, Li và Fe chiếm khoảng trống bát diện, P chiếm khoảng trống tứ diện, trong đó Fe chiếm vị trí chia sẻ góc của thể bát diện và Li chiếm vị trí đồng biến bát diện chức vụ. Các bát diện FeO6 được kết nối với nhau trên mặt phẳng BC và các cấu trúc bát diện LiO6 theo hướng trục B được kết nối với nhau theo cấu trúc chuỗi. Một bát diện FeO6 cùng tồn tại với hai bát diện LiO6 và ​​một bát diện PO43.

Toàn bộ mạng bát diện của FeO6 không liên tục và do đó không thể dẫn điện nguyên tố. Mặt khác, phần lớn khối tứ diện PO43 hạn chế sự thay đổi thể tích của mạng, ảnh hưởng đến quá trình mài mòn và khuếch tán electron của Li, dẫn đến độ dẫn nguyên tố và hiệu suất khuếch tán ion cực thấp của vật liệu catốt.

Dung lượng lý thuyết của pin LiFePO4 cao (khoảng 170mAh/g) và nền tảng xả là 3,4V. Li qua lại giữa các cực dương và xảy ra phản ứng oxy hóa khi điện được tích điện, Li thoát ra khỏi chất điện phân và được xen kẽ qua chất điện phân, và sắt được chuyển từ Fe2 thành Fe3 và xảy ra phản ứng oxy hóa.