磷酸铁钒锂电池

磷酸铁钒锂电池是一种具有独特优势的电池。

它的正极材料化学通式是 LiFe1 xV(M)xPO4制备方法是将钒元素软水溶解预烧、粉碎后与锂源、铁源、磷源等均匀混合在惰性气氛保护下热解、灼烧、冷却、球磨、过筛得到。

其特点是结构稳定、比容量高、高温性能好、循环性能优良、成本低。

在新能源汽车应用中磷酸铁钒锂电池有专门的制造方法和工艺。

它解决了传统电池充电连接结构简单、无导向连接功能、无提醒更换干燥剂功能等问题。

连接导向方面通过导向条、滑槽和滑条的设计避免充电连接偏差提高可靠性。

提醒更换干燥剂方面当干燥剂失效重量增加会触发警铃提醒更换。

缓冲对接方面利用弹簧和金属板缓冲充电对接时的冲击力降低磨损避免接触不良。

总之磷酸铁钒锂电池在性能和功能上不断优化具有广阔的应用前景。

磷酸铁锂是一种具有橄榄石结构的锂离子电池电极材料化学式为 LiFePO4。

它具有诸多优点比如较高的理论比容量170mAh/g、平稳的充放电曲线3.5V vs. Li⁺/Li、良好的循环稳定性和热稳定性、质优价廉、低污染性等。

但也存在一些缺点像电导率和离子扩散速率较低。

磷酸铁锂首次出现于 1997 年由 Goodenough 等人发表。其晶体为有序的橄榄石结构属正交晶系由 PO₄四面体和 FeO₆八面体构成。

在性能方面磷酸铁锂低电流密度下比容量约为 100 110A·h/g有平稳的充放电曲线且充放电循环性能卓越。

它的热稳定性高常压下加热至 200°C 仍能保持稳定。但电导率低FeO₆八面体结构和氧原子排列方式等导致其锂离子迁移通道受限。

制备磷酸铁锂主要有人工合成和自然界磷铁锂矿焙烧两种途径。人工合成方法有高温固相反应法、水热合成法、溶胶 凝胶法、碳热还原法等。

高温固相反应法工艺简单成品循环性能好但存在杂质多、粒径不均等缺点。

水热合成法产物晶型和粒径易控且纯度高但工业化生产难度大。

溶胶 凝胶法设备简单但干燥收缩大、工业化难度大。

碳热还原法原料便宜但生产流程复杂。

为改善磷酸铁锂性能常进行掺杂改性如表面包覆或掺杂金属离子和碳。

磷酸铁锂应用广泛在智能手机、储能设备、电动车等电池中都有应用在医疗领域作为电动轮椅等设备电源在移动通信领域用于常停电基站等。

其安全性强结构稳定电池内外部受损也不燃烧爆炸。