He aha te LiFePO4 i roto i nga pākahiko lithium ??
He Kupu Whakataki ki nga Rauemi Lithium Iron Phosphate
Lithium rino Phosphate (taiao rāpoi LiFePO₄, lithium iron phosphate, LFP, e mohiotia ana ko lithium iron phosphate, ferrous lithium phosphate ranei) he rauemi cathode e whakamahia ana i roto i nga pākahiko lithium{0}}ion. Ko ona ahuatanga ko te mea kaore he mea utu nui penei i te cobalt, nickel ranei, he iti te utu o te rauemi mata; me te waro, te lithium, me te rino kei roto i te kirinuku o te whenua, ka taea te whakatutuki i te hiahia o te maakete neke atu i te kotahi miriona taranata ia tau. Hei rauemi cathode, ko te lithium iron phosphate he ngaohiko mahi ngawari (3.2 V), he kaha motuhake (170 mA·h/g), te mana tuku teitei, te kaha ki te utu tere, me te roa o te huringa ora, he pai te pumau i roto i nga taiao teitei -mahana me te teitei-wera.
Ko te karaihe lithium rino phosphate no tetahi momo hanganga olivine. I roto i te mineralogy, ka tapaina he triphylite, i ahu mai i te kupu Kariki roots tri and lylon. I roto i te ore, he hina te tae, he mawhero-parauri hina, he parauri, he pango ranei, engari he pango, he hina{3}}ranei nga hua. Ko etahi taonga kohuke taiao kei roto i te lithium rino phosphate, engari he iti te karaehe, kaore e eke ki te taumata o te whakamahinga mahi. Lithium rino phosphate no te kāwai phosphate hiato, me tona tātai matū whānui kia LiMPO₄, i reira M e taea e tetahi whakarewa divalent, tae atu Fe, Co, Mn, Ti, me ētahi atu Na te kamupene tuatahi ki te hokohoko LiMPO₄ hanga lithium rino phosphate, kua taunga te iwi ki te maimoatanga lithium rino phosphate te mea anake te phosphate hiato rauemi. Heoi, mo nga pūhui me te hanganga olivine, ehara ko te lithium iron phosphate anake ka taea te whakamahi hei rauemi cathode i roto i nga pākahiko lithium{8}}ion. E ai ki nga matauranga o naianei, kei reira ano te LiMnPO₄, LiMnFePO₄, LiVPO₄, LiCoPO₄, me te maha atu o nga taonga.
Ko te takenga mai o nga rauemi lithium rino phosphate ka taea te hoki mai ki te 1996, i te wa tuatahi i kitea e te kamupene waea waea a Japan, NTT, ko te AMPO₄ (A he konganuku alkali, M ko Co, Fe) me te hanganga olivine, i roto i te huinga o LiFeCoPO₄, ka taea te whakamahi hei rauemi cathode pākahiko lithium -ion. I muri mai, i kitea e te roopu rangahau Goodenough i te Whare Hangarau Massachusetts i te United States, i a ia e ako ana i nga pūhui anga, ko te mea lithium rino phosphate te taonga whakahuri o te lithium -ion (Li⁺) intercalation and deintercalation. I te Paenga-whāwhā 23, 1997, ka tukuna e te Whare Wananga o Texas i Austin he patent i tapaina ko "Nga rauemi Cathode mo nga papahiko tuarua lithium rechargeable" (WO1997010541), e tohu ana i te timatanga o te mana whakahaere patent i runga i nga taonga lithium rino phosphate.
Ko te whakaputanga tukutahi o te olivine-nga rauemi cathode phosphate (LiMPO₄) e te United States me Japan i aro nui, i puta te rangahau nui, me te tere whakamua i te mahi ahumahi. Ka whakatauritea ki te lithium -iona tuarua o nga rauemi cathode pākahiko tuarua-spinel-hanganga lithium manganese oxide (LiMn₂O₄) me te paparanga- lithium cobalt oxide (LiCoO₂)-LiMPO₄ he nui ake te watea me te utu iti ake o nga rauemi mata o te taiao. Ina koa, kua tino pai ake te haumarutanga, e whakaohooho ana i te hiahia nui o nga kairangahau me nga umanga.
E ai ki nga kitenga rangahau i nga tau tata nei, kei a -te hanga olivine te hanga olivine tiorakau, he rereke nga hongere whakamaarama lithium-ion i era o nga rauemi cathode tuku iho. Ko nga rauemi cathode tuku iho he paparanga, he anga porowhita ranei, ka taea e nga katote lithium te neke tere i waenga i nga paparanga, i nga hongere nui ake ranei, na reira ka whakawhiwhia nga rawa ki nga mahi tuku pai. He rereke, ko nga hongere whakamaoritanga lithium -ion i roto i nga rawa lithium iron phosphate he kotahi-ahua, ko te tikanga kei roto i te karaehe he "tunnel" anake mo te -turaratanga katote, no reira he puhoi te tere hekenga lithium-he poto te tawhiti. Ina koa i raro i te -tere tere te rere, kare e taea e nga katote lithium o roto te heke ki waho i te waa, ka puta he nui te polarization hiko.
Ka taea te hanga i nga pākahiko ma te whakamahi i nga rawa lithium rino phosphate parakore hei manatoko i nga whakatau o runga ake nei. Kua whakaatuhia e nga whakamatautau he iti rawa te kaha o te whakamahi i nga rauemi lithium rino phosphate parakore, a ka tere te pakaru o te pākahiko i te wa e eke paihikara ana. Ko te Whakaahua 2.1 e whakaatu ana i te mahi eke paihikara o te lithium -katote pūtau moni i hangaia e te kaituhi ma te whakamahi i te waiariki parakore lithium iron phosphate (kaore he paninga waro). Ka taea te kite i muri tata ki te 15 nga huringa utu-tuku, kua heke te kaha o te pākahiko neke atu i te 20%. No reira, karekau nga rawa lithium iron phosphate parakore e pai mo nga punaha pākahiko lithium{8}}ion.
I te tau 2000, ko Hydro-Québec (H-Q), te taputapu a-motu a-motu o Kanata, te tuatahi ki te tuku paatete mo te paninga lithium iron phosphate ki nga taonga kawe, tae atu ki te whakamahi i te paninga waro ki runga i nga rauemi lithium rino phosphate. Na tenei i taea ai e te lithium iron phosphate te whakatutuki i te kaha motuhake me te whakawhānui ake i tona oranga huringa ki te neke atu i te 2000 huringa. I tohu tenei i te timatanga o te tukanga ahumahi o te lithium rino phosphate hei taonga cathode.
