Vad är laddnings- och urladdningsprincipen för litiumjärnfosfatbatteri?

Litiumjärnfosfatbatteri är ett litiumjonbatteri med litiumjärnfosfat (LiFePO4) som negativt elektrodmaterial och kol som negativt elektrodmaterial. Märkspänningen för det enda batteriet är 3,2V, och laddningsgränsspänningen är 3,6V~3,65V

Under laddningsprocessen av litiumjärnfosfatbatteriet kommer några litiumjoner av litiumjärnfosfat ut och kommer in i katoden genom elektrolyten för att bädda in katodkolmaterialet. Samtidigt frigörs elektroner från anoden för att nå katoden från den externa styrkretsen för att hålla balansen i den kemiska reaktionen. I urladdningsprocessen flyr litiumjoner ut genom magnetisk kraft och når anoden genom elektrolyten, medan elektroner som frigörs från katoden når anoden genom externa kretsar för att ge energi till utsidan.

Utvecklingen av litiumjärnfosfatbatteri har fördelarna med högspänning, hög energitäthet, lång livslängd, god säkerhetsteknisk prestanda, låg självurladdningshastighet, inget minne och så vidare.

I kristallstrukturen av lifepo4 är syreatomer tätt arrangerade i sex bokstäver. PO43-tetraeder och FeO6-oktaeder bildar ett rumslig strukturskelett av kristall. Li och Fe upptar mellanrummen i dessa oktaeder, P upptar tetraedern genom gapet, där Fe upptar den gemensamma vinkelpositionen med oktaedern, och Li upptar den kovarianta positionen för varje oktaeder. Oktaedrarna i Feo6 är anslutna på kristallens bc-plan, och oktaedrarna i lio6 på b-axeln är förbundna med en kedjestruktur. En FeO6-oktaeder, två LiO6-oktaeder och en PO43-tetraeder. Det totala oktaedriska nätverket av FeO6 är diskontinuerligt, så det kan inte bilda elektronisk konduktivitet. Å andra sidan ändras volymen av PO43-tetraederbegränsade gitter ständigt, vilket påverkar Li-ablation och elektronisk diffusion, vilket leder till den extremt låga nivån av elektronisk konduktivitet och jondiffusionsutnyttjande av LiFePO4-katodmaterial.

Litiumjärnfosfatbatteri har en hög teoretisk kapacitet (ca 170mAh/g) och en urladdningsplattform på 3,4V. Li flödar fram och tillbaka mellan anoden och anoden, laddning och urladdning. Under laddning sker en oxidationsteknikreaktion och Li flyr från anoden. Genom att analysera elektrolyten som är inbäddad i katoden, ändras järn från Fe2 till Fe3, och en kemisk oxidationssystemreaktion inträffar.

Laddningsurladdningsreaktionen hos litiumjärnfosfatbatterier sker mellan lifepo_4 och fepo_4. Under laddningshanteringsprocessen kan LiFePO4 bilda FePO4 genom att bryta sig loss från traditionella litiumjoner, och under urladdningsprocessen kan LiFePO4 bildas genom att öka litiumjoner genom att bädda in FePO4.

När batteriet är laddat, rör sig litiumjoner från litiumjärnfosfatkristall till kristallytan, kommer in i elektrolyten under inverkan av elektrisk fältkraft, passerar genom filmen och flyttar sedan till grafitkristallens yta genom elektrolyten, och sedan inbäddad i grafitkristallgittret.

Å andra sidan strömmar den elektroniska informationen genom ledaren till anodens aluminiumfolieuppsamlare genom klacken, anodpolen som används av batteriet, den externa styrkretsen, katoden, katodklacken och kopparfoliekollektorn på batterikatoden och strömmar till den kinesiska grafitkatoden genom ledaren. Katodens laddningsbalans. När litiumjon fasas ut från litiumjärnfosfat omvandlas litiumjärnfosfat till järnfosfat. När batteriet är urladdat avlägsnas litiumjoner från den svarta kopplingskristallen och kommer in i inlärningselektrolyten. Sedan kan de överföras till ytan av litiumjärnfosfatkristall genom membranet och sedan bäddas in i gittret av litiumjärnfosfat genom att analysera elektrolytlösningen.

Samtidigt strömmar elektronerna genom ledaren till katodkopparfoliekollektorn, till batterikatoden, extern krets, anod, anod till batterianodens aluminiumfoliekollektor och sedan till litiumjärnfosfatanoden genom ledaren. De två polära laddningarna är balanserade. Litiumjoner kan sättas in i en järnfosfatkristall och järnfosfat omvandlas till ett litiumjärnfosfat.