Batterie lithium fer phosphatefait référence à une batterie lithium-ion utilisant du phosphate de fer au lithium comme matériau d'électrode positive.Les matériaux de cathode des batteries lithium-ion comprennent principalement l'oxyde de lithium-cobalt, le manganate de lithium, l'oxyde de lithium-nickel, les matériaux ternaires, le phosphate de fer au lithium, etc.
Lorsque la batterie lithium fer phosphate est chargée, les ions lithium Li+ de l'électrode positive migrent vers l'électrode négative à travers le séparateur polymère ;pendant le processus de décharge, les ions lithium Li+ de l'électrode négative migrent vers l'électrode positive à travers le séparateur.Les batteries lithium-ion portent le nom des ions lithium qui migrent d'avant en arrière pendant la charge et la décharge.
Lorsque la batterie au lithium fer phosphate est chargée, le Li+ migre de la surface 010 du cristal de lithium fer phosphate vers la surface du cristal.Sous l'action de la force du champ électrique, il pénètre dans l'électrolyte, traverse le séparateur, puis migre à la surface du graphène par électrolyse, puis s'incruste dans le graphène.Dans le réseau, en même temps, les électrons s'écoulent vers l'électrode en feuille d'aluminium de l'électrode positive à travers le conducteur et s'écoulent vers le collecteur de courant en feuille de cuivre de l'électrode négative à travers la languette, le pôle de la batterie, le circuit externe, le pôle négatif et oreille négative, puis à l'électrode négative en graphite à travers le conducteur., est que la charge de l'électrode négative atteint un équilibre, et après que les ions lithium sont désintercalés du phosphate de fer lithium, le phosphate de fer lithium est converti en phosphate de fer.
Lorsque la batterie lithium fer phosphate est déchargée, le Li+ est désintercalé du cristal de graphite, pénètre dans l'électrolyte, traverse le séparateur, migre vers la surface du cristal lithium fer phosphate à travers l'électrolyte, puis se réintègre dans le réseau de lithium phosphate de fer à travers la surface 010.À l'intérieur.En même temps, la batterie s'écoule vers le collecteur de feuille de cuivre de l'électrode négative à travers le conducteur, et s'écoule vers le collecteur de feuille de cuivre de l'électrode positive à travers la languette, le pôle négatif de la batterie, le circuit externe, le pôle positif et l'oreille positive, et puis à l'électrode positive de lithium fer phosphate à travers le conducteur, de sorte que la charge de l'électrode positive atteigne un état d'équilibre.
Équation de réaction chimique de la batterie lithium fer phosphate
L'électrode positive de la batterie lithium-ion est un composé contenant du lithium métallique, généralement du phosphate de fer au lithium (tel que le phosphate de fer au lithium LiFePO4, le phosphate de cobalt au lithium LiCoO2, etc.), et l'électrode négative est du graphite ou du carbone (généralement, le graphite est utilisés), et des composés organiques sont utilisés entre les électrodes positive et négative.Le solvant agit comme un électrolyte.Lorsque la batterie est chargée, l'électrode positive est décomposée pour générer des ions lithium, et les ions lithium pénètrent dans l'électrode négative de la batterie à travers l'électrolyte et sont intégrés dans les micropores de la couche de carbone de l'électrode négative.Lors de l'utilisation de la batterie (équivalent à une décharge), les ions lithium incrustés dans les micropores de l'électrode négative reviennent vers l'électrode positive.Plus il y a d'ions lithium qui retournent à l'électrode positive, plus la capacité de décharge est élevée.La capacité de la batterie à laquelle nous nous référons habituellement est la capacité de décharge.De cette façon, pendant le processus de charge et de décharge de la batterie, les ions lithium vont et viennent continuellement entre les électrodes positives et négatives, de sorte que la batterie lithium-ion est également appelée batterie de fauteuil à bascule.
L'équation de réaction électrochimique de la batterie au lithium fer phosphate est illustrée ci-dessous :
Réaction positive : LiFePO4?Li1-xFePO4+xLi++xe- ;
Réaction négative : xLi++xe-+6C-LixC6 ;
La formule de réaction globale : LiFePO4+6xC?Li1-xFePO4+LixC6.
Heure de publication : 13 mai 2022