一、磷酸铁锂
磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池,自1996年日本的ntt揭露aympo4(a为碱金属,m为cofe两者之组合:lifecopo4)的橄榄石结构的锂电池正极材料之后, 1997年美国德克萨斯州立大学研究群也接着报导了lifepo4的可逆性地迁入脱出锂的特性,美国与日本不约而同地发表橄榄石结构(limpo4), 使得该材料受到了*的重视,并引起广泛的研究和迅速的发展。与传统的锂离子二次电池正极材料,尖晶石结构的limn2o4和层状结构的licoo2相比,limpo4 的原物料来源更广泛、价格更低廉且无环境污染。
磷酸铁锂电池的结构电池一般包括:正极、负极、电解质、隔膜、正极引线、负极引线、中心端子、绝缘材料、安全阀、密封圈、ptc(正温度控制端子)、电池壳等。其中正极材料、负极材料、电解质以及隔膜的不同或者工艺的不同,对电池的性能和价格有着决定性的影响。
通常所称的锂电池,是以各种含锂材料为正极材料的电池,目前市场上的锂离子电池正极材料主要是钴酸锂(licoo2)、锰酸锂(limn2o4),另外还有少数采用镍酸锂(linio2)以及二元/三元聚合物作正极材料的锂离子电池。磷酸铁锂电池是用磷酸铁锂(lifepo4,简称lfp)材料作电池正极的锂离子电池, 其内部结构如图一所示:左边是橄榄石结构的lifepo4作为电池的正极,由铝箔与电池正极连接,中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,但锂离子li+可以通过而电子e-不能通过,右边是由碳(石墨)组成的电池负极,由铜箔与电池的负极连接。电池的上下端之间是电池的电解质,电池由金属外壳、铝塑复合膜或塑料壳密闭封装。
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