Lithium-Eisenphosphat-Batteriebezieht sich auf eine Lithium-Ionen-Batterie, die Lithiumeisenphosphat als positives Elektrodenmaterial verwendet.Zu den Kathodenmaterialien von Lithium-Ionen-Batterien gehören hauptsächlich Lithiumkobaltoxid, Lithiummanganat, Lithiumnickeloxid, ternäre Materialien, Lithiumeisenphosphat usw.
Beim Laden der Lithium-Eisenphosphat-Batterie wandern die Lithiumionen Li+ in der positiven Elektrode durch den Polymerseparator zur negativen Elektrode;Während des Entladevorgangs wandern die Lithiumionen Li+ in der negativen Elektrode durch den Separator zur positiven Elektrode.Lithium-Ionen-Akkus sind nach der Hin- und Herwanderung von Lithium-Ionen beim Laden und Entladen benannt.
Wenn die Lithium-Eisenphosphat-Batterie geladen wird, wandert Li+ von der 010-Oberfläche des Lithium-Eisenphosphat-Kristalls zur Kristalloberfläche.Unter der Wirkung der elektrischen Feldkraft dringt es in den Elektrolyten ein, durchläuft den Separator und wandert dann durch Elektrolyse zur Graphenoberfläche und wird dann in das Graphen eingebettet.Im Gitter fließen gleichzeitig Elektronen durch den Leiter zur Aluminiumfolienelektrode der positiven Elektrode und über die Lasche, den Batteriepol, den externen Stromkreis, den negativen Pol usw. zum Kupferfolienstromkollektor der negativen Elektrode negative Ohr und dann durch den Leiter zur negativen Graphitelektrode., besteht darin, dass die Ladung der negativen Elektrode ein Gleichgewicht erreicht und nach der Deinterkalation der Lithiumionen aus Lithiumeisenphosphat Lithiumeisenphosphat in Eisenphosphat umgewandelt wird.
Wenn die Lithium-Eisenphosphat-Batterie entladen wird, wird Li+ aus dem Graphitkristall deinterkaliert, gelangt in den Elektrolyten, passiert den Separator, wandert durch den Elektrolyten zur Oberfläche des Lithium-Eisenphosphat-Kristalls und bettet sich dann wieder in das Lithiumgitter ein Eisenphosphat durch die 010-Oberfläche.Innen.Gleichzeitig fließt die Batterie über den Leiter zum Kupferfolienkollektor der negativen Elektrode und über die Lasche, den Minuspol der Batterie, den externen Stromkreis, den Pluspol und das Plusohr usw. zum Kupferfolienkollektor der positiven Elektrode dann über den Leiter zur positiven Lithium-Eisenphosphat-Elektrode, so dass die Ladung der positiven Elektrode einen Gleichgewichtszustand erreicht.
Chemische Reaktionsgleichung einer Lithium-Eisenphosphat-Batterie
Die positive Elektrode der Lithium-Ionen-Batterie ist eine Verbindung, die metallisches Lithium enthält, im Allgemeinen Lithiumeisenphosphat (wie Lithiumeisenphosphat LiFePO4, Lithiumkobaltphosphat LiCoO2 usw.), und die negative Elektrode ist Graphit oder Kohlenstoff (im Allgemeinen Graphit). verwendet) und organische Verbindungen werden zwischen den positiven und negativen Elektroden verwendet.Lösungsmittel fungiert als Elektrolyt.Beim Laden der Batterie wird die positive Elektrode zersetzt, um Lithiumionen zu erzeugen. Die Lithiumionen gelangen über den Elektrolyten in die negative Elektrode der Batterie und werden in die Mikroporen der Kohlenstoffschicht der negativen Elektrode eingebettet.Während der Nutzung der Batterie (entspricht einer Entladung) wandern die in den Mikroporen der negativen Elektrode eingebetteten Lithiumionen zurück zur positiven Elektrode.Je mehr Lithiumionen zur positiven Elektrode zurückkehren, desto höher ist die Entladekapazität.Die Batteriekapazität, auf die wir uns normalerweise beziehen, ist die Entladekapazität.Auf diese Weise wandern beim Lade- und Entladevorgang der Batterie ständig Lithium-Ionen zwischen den positiven und negativen Elektroden hin und her, weshalb die Lithium-Ionen-Batterie auch als Schaukelstuhlbatterie bezeichnet wird.
Die elektrochemische Reaktionsgleichung der Lithium-Eisenphosphat-Batterie ist unten dargestellt:
Positive Reaktion: LiFePO4?Li1-xFePO4+xLi++xe-;
Negative Reaktion: xLi++xe-+6C?LixC6;
Die Gesamtreaktionsformel: LiFePO4+6xC?Li1-xFePO4+LixC6.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. Mai 2022