Cad é ceallraí fosfáit iarainn litiam?

Is ceallraí ian litiam é ceallraí fosfáit iarainn litiam le fosfáit iarainn litiam (LiFePO4) mar ábhar catóide agus carbóin mar an t-ábhar catóide. Is é 3.2V voltas rátáil na ceallraí aonair, agus is é 3.6V~3.65V an voltas scoite luchtaithe.
Le linn an phróisis muirir, éalóidh roinnt hiain litiam fosfáit iarainn litiam, agus aistreofar an mais leictrealaíoch chuig an gcatóid agus leabaithe le hábhar carbóin. Ag an am céanna, scaoiltear leictreoin ón anóid agus tagann siad ón gciorcad seachtrach chun cothromaíocht imoibriú ceimiceach a choinneáil. Sa phróiseas urscaoilte, éalaíonn hiain litiam trí fhórsa maighnéadach, teacht tríd an mais leictrealaíoch, scaoileadh ag an am céanna, teacht ar an gciorcad seachtrach, agus fuinneamh a sholáthar don taobh amuigh.

Iarann ​​​​litiamTá na buntáistí a bhaineann le ceallraí fosfáit ardvoltais oibre, dlús ardfhuinnimh, saolré fada, sábháilteacht mhaith, ráta íseal urscaoilte féin agus gan aon chuimhne.
Sa struchtúr criostail, tá adaimh ocsaigine eagraithe go dlúth i sé charachtar. Tá teitrihéadrán PO43 agus FeO6 mar chnámharlach spásúil an chriostail, áitíonn Li agus Fe an bhearna octahedron, áitíonn P an bhearna teitrihéadrón, áit a bhfuil Fe sa suíomh comhuilleach agus áitíonn Li sa suíomh comhathraithe. Tá FeO6 ceangailte lena chéile ar eitleán BC an chriostail, agus tá struchtúr octahedral LiO6 sa treo ais B ceangailte lena chéile i struchtúr slabhra. Tá FeO6 amháin, dhá LiO6 agus ceann amháin teitrihéadron PO43 le chéile.

Tá líonra iomlán FeO6 neamhleanúnach, mar sin ní féidir leis seoltacht a fhoirmiú. Ar an láimh eile, cuireann tetrahedron PO43 srian ar athrú toirte na laitíse agus cuireann sé isteach ar ablation agus idirleathadh Li, rud a fhágann go bhfuil seoltacht leictreonach thar a bheith íseal agus éifeachtacht idirleathadh ian an ábhair chatóide.

Go teoiriciúil, tá cumas ard ag an gceallraí (thart ar 170mAh / g), agus is é 3.4V an t-ardán urscaoilte. Téann Li ar ais agus amach idir luchtú agus urscaoileadh. Le linn muirir, tarlaíonn imoibriú ocsaídiúcháin, agus éalaíonn Li. Tá an tsubstaint leictrealaíoch leabaithe sa chatóid, agus déantar iarann ​​​​a chlaochlú ó Fe2 go Fe3, agus tarlaíonn imoibriú ocsaídiúcháin.

Cad iad na saintréithe struchtúracha atá ag ceallraí fosfáit iarainn litiam?

Tá taobh clé na ceallraí fosfáit iarainn litiam déanta as ábhar olivine, atá ceangailte leis an gceallraí le scragall alúmanaim. Ar dheis tá an catóide ceallraí comhdhéanta de charbón (graifít), atá ceangailte le scragall copair agus an catóide ceallraí. Sa lár tá scannán an pholaiméir scartha. Is féidir le litiam dul tríd an scannán, ní tríd an scannán. Tá an taobh istigh den cheallraí líonta le substaint leictrealaíoch, agus tá an ceallraí séalaithe le blaosc miotail.

Cad é prionsabal na ceallraí a mhuirearú agus a urscaoileadh?

Tarlaíonn imoibriú urscaoilte muirir ceallraí fosfáit iarainn litiam idir LiFePo4 agus FePO4. Le linn na muirearaithe, scartha na hiain ó litiam foirm FePO4, agus le linn an urscaoilte, neadaíonn ions litiam FePO4 chun LiFePo4 a fhoirmiú.

Nuair a ghearrtar an ceallraí, bogann hiain litiam ón gcriostal fosfáit iarainn litiam go dtí an dromchla criostail, cuir isteach an tsubstaint leictrealaíoch faoi éifeacht fórsa réimse leictrigh, pas a fháil tríd an scairt, agus ansin bogadh go dtí an dromchla criostail graifít tríd an leictrilít, agus ansin leabaithe sa laitís graifít. Ar an láimh eile, sreabhann an bailitheoir scragall copair tríd an seoltóir chuig an mbailitheoir scragall alúmanaim, tríd an lug, colún ceallraí, ciorcad seachtrach, cluas chuig an gcatóid ceallraí, agus tríd an seoltóir chuig an gcatóid graifíte. Iarmhéid luchtaithe an chatóid. Tar éis iain litiam a dhíphasáil ó fosfáit iarainn litiam, déantar fosfáit iarainn litiam a thiontú ina fosfáit iarainn.