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淺淡磷酸鐵鋰電池的工作原理及詳細運作流程


發布時間:2012-06-08 17:23:42  來源:红杏视频電子鋰電事業部 點擊次數:
        磷酸鐵鋰電池其實就是以磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池,而對於鋰離子電池來說,正極材料分好多種如鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等,其中磷酸鐵鋰是當今鋰電產業中最常用的一種材料。
        磷酸鐵鋰電池由鋁箔與電池正極連接,左邊是聚合物的隔膜它把正極與負極隔開,但鋰離子Li 可以通過而電子e-不能通過,右邊是由碳組成的電池負極,由銅箔與電池的負極連接,電池的上下端之間是電池的電解質,電池由金屬外殼密閉封裝,LiFePO4電池在充電時,正極中的鋰離子Li 通過聚合物隔膜向負極遷移;在放電過程中,負極中的鋰離子Li 通過隔膜向正極遷移,鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時來回遷移而命名的。
        鋰離子電池工作原理,電池充電時,Li 從磷酸鐵鋰晶體的010麵遷移到晶體表麵,在電場力的作用下,進入電解液,穿過隔膜,再經電解液遷移到石墨晶體的表麵,然後嵌入石墨晶格中,鋰離子從磷酸鐵鋰脫嵌後,磷酸鐵鋰轉化成磷酸鐵;電池放電時,Li 從石墨晶體中脫嵌出來,進入電解液,穿過隔膜,再經電解液遷移到磷酸鐵鋰晶體的表麵,然後重新經010麵嵌入到磷酸鐵鋰的晶格內,再經導電體流到磷酸鐵鋰正極而開始放電。
        針對磷酸鐵鋰電池正負極的導電而言,必須在電池的正負極中加入導電劑,使之在電池的活性材料中形成,在實際設計過程中和實際生產過程中,如何實現上述三個等式,還需要設計一係列的實驗來進行驗證,建立數學模型或者建立經驗公式,然後通過這些模型或者公式來進行鋰離子電池的設計。
        目前,國內的鋰離子電池技術成熟,以具有世界領先級水平,當前業界還是注意於以磷酸鐵鋰材料為正極的鋰離子電池,也有不少國家研發了新的鋰離子電池材料,隻是當前並沒有規模化生產,有專家指出,至少在10內磷酸鐵鋰正極材料是發展的主流產業。
 
 
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