Kico ta LiFePO4 den bateria di litio??
Introdukshon na Materialnan di fosfato di Heru di Litio
Fosfato di heru di litio (formula molekular LiFePO₄, fosfato di heru di litio, LFP, tambe konosí komo fosfato di heru di litio òf fosfato di litio feroso) ta un material di katodo ku ta wòrdu usá den bateria di litio-ion. Su karakterístikanan ta ku e no ta kontené elementonan presioso manera kobalt òf nikkel, e preis di materia prima ta abou; e karbon, litio i heru ta abundante den e kòrta di tera, ku por kumpli ku e demanda di merkado di mas ku un mion ton pa aña. Komo un material di katodo, fosfato di heru di litio tin un voltahe di trabou moderá (3.2 V), kapasidat spesífiko haltu (170 mA·h/g), poder di deskarga haltu, kapasidat di kargamentu lihé, i bida di siklo largu, ku bon stabilidat den ambientenan di temperatura haltu pa {6}.
E kristal di fosfato di heru di litio ta pertenesé na un tipo di struktura di olivina. Den minerologia, e ta nombra triphilita, deriva di e palabra griego rais tri i lilon. Den mineral, e koló por ta gris, kòrá- gris bruin, bruin, òf pretu, miéntras ku produktonan real ta pretu òf gris-pre. Sierto materialnan di mineral natural ta kontené fosfato di heru di litio, pero e grado ta abou i no ta yega na e nivel di aplikashon práktiko. Fosfato di heru di litio ta pertenesé na e kategoria di fosfato komposito, i su fórmula kímiko general mester ta LiMPO( material. Sinembargo, pa komposishonnan ku e struktura di olivina, fosfato di heru di litio no ta e úniko ku por wòrdu usá komo un material di katodo den bateria di litio{-ion. Segun e konosementu aktual, tambe tin LiMnPO, LiMnFePO(
E origen di materialnan di fosfato di heru di litio por wòrdu rastreá bèk na 1996, ora ku e kompania di telekomunikashon di Hapon NTT a deskubrí pa promé biaha ku e material di katodo di katodo di katodo di alkali. Siguientemente, el a wòrdu deskubrí dor di e grupo di investigashon di Gooetun na e Instituto di Teknologia di Massachusetts na Merka, miéntras ta studia komposishonnan di kuadro, ku material di fosfato di fósfato di litio tin e propiedat reversibel di interkalashon i deinterkalashon di deinterkalashon di litio (Liº). Dia 23 di aprel 1997, e Universidat di Texas na Austin a entregá un patente titulá “Materianan di katodo pa baterianan sekundario di litio rekargabel” (WO1997010541), markando e komienso di e monopolio di patente riba materialnan di fosfato di heru di lithium.
E publikashon simultáneo di olivina--strukturá fosfato (LiMPO₄) materialnan di katodo di Merka i Hapon a hala hopi atenshon, a avansá investigashon ekstenso, i a avansá e proseso industrialisashon rápidamente. Kompará ku e materialnan tradishonal di katodo di katodo di katodo di katodo di katódo di litio di litio (LiKoO₂} strukturá di kapa (LiCoO kontaminashon. En particular, e seguridad a wordo mehora hopi, lantando gran interes di investigadornan y industria.
Segun resultadonan di investigashon den añanan resien, material di fosfato di heru di litio ta poseé un pos di olivina di pos, i su kanalnan di difushon di litio{{2}ionnan difushon ta diferensia di esnan di materialnan tradishonal di katodo. Materialnan di catodo tradicional tin structuranan di capa of spinel, permitiendo ionnan di litio move rapidamente entre capanan of den canalnan mas grandi, dunando asina e materialnan cu bon rendimento di descarga. Na kontraste, e difushon di difushon di fosfato di heru di litio-dimenshonal. Spesialmente bou di kondishonnan di deskargo haltu di rate, e ionnan di litio interno no por migra afó den tempu, ku ta resultá den polarisashon elektrokímiko signifikante.
Bateria por wòrdu fabriká usando material di fosfato di heru di litio puru pa verifiká e konklushonnan ariba. Experimentonan a mustra cu e utilizacion di capacidad di material di hero di litio puro ta hopi abou, y e bateria ta experencia decadencia di capacidad rapido durante ciclismo. Figura 2.1 ta mustra e rendimentu di siklismo di un sèl di moneda litio{{3}ion trahá pa e outor usando fosfato di heru di litio puru ku ta wòrdu sintetisá hidrotermalmente (sin kapa di karbon). Por mira cu despues di mas o menos 15 ciclo di carga–descarga, e capacidad di bateria a decai cu mas di 20%. P’esei, material di fosfato di heru di litio puru no ta adekuá pa sistemanan di bateria litio{{8}.
Na 2000, Hydro-Québec (H{2}Q), e utilidat públiko nashonal di Canada, tabata e promé pa archivá patente riba kapa di fosfato di heru di litio ku materialnan konduktivo, inkluyendo e uso di kapa di karbon riba materialnan di fosfato di heru di litio. Esaki a permiti e fosfato di hero di litio logra un capacidad specifico halto y a extende su bida ciclo te na mas di 2000 ciclo. Esaki a marka e komienso di e proseso di industrialisashon di fosfato di heru di litio komo un material di katodo.
