Bateria litowo-żelazowo-fosforanowa: LiFePo4

Bateria litowo-żelazna to bateria litowo-jonowa, która wykorzystuje fosforan żelaza (LiFePO4) jako materiał katodowy. Najpierw jednak musimy zrozumieć, czym jest bateria litowa, aby lepiej poznać zalety baterii LiFePo4.

Baterie litowo-jonowe (lub po prostu baterie litowe) to baterie, w których jako katodę wykorzystuje się materiał na bazie litu, a jako anodę różne inne materiały (najczęściej grafit). Baterie te są powszechnie stosowane w urządzeniach przenośnych, takich jak telefony komórkowe, aparaty cyfrowe i inne, ze względu na niewielką wagę, niewielkie rozmiary i długą żywotność baterii.

Baterie litowe mają tę zaletę, że wykorzystują lit, który jest pierwiastkiem najłatwiej ulegającym utlenieniu. Oznacza to, że może łatwo oddać elektron, który następnie jest wykorzystywany przez obwód do zasilania. Im łatwiej elektrony są pobierane z baterii, tym staje się ona bardziej wydajna, co wpływa na jej żywotność. Ponadto lit jest najlżejszym znanym metalem, dlatego pozwala na przenoszenie, a materiał można łatwo kształtować.

Sam lit nie może być stosowany jako katoda, ponieważ jest tak reaktywny, że natychmiast utworzyłby sól z niemetalami w środowisku. Najtrafniej widać to na przykładzie faktu, że litu nie można znaleźć w naturze w postaci natywnej ani w postaci pierwiastkowej. Częściej występuje w postaci chlorku litu i innych soli halogenkowych. Ponadto rodzimy lit zapala się samorzutnie, a nawet gwałtownie reaguje z wodą, co powoduje konieczność jego przechowywania pod olejem.

Oznacza to, że aby lit był katodą, należy zastosować związki litu. Związki te muszą wytwarzać jony podczas rozkładu i muszą wykazywać łatwo odwracalną reakcję, aby można je było wykorzystać jako akumulator.

Dobrym przykładem użytego związku litu jest fosforan litowo-żelazowy (LI). Baterie LI zostały opracowane na Uniwersytecie w Teksasie w 1996 roku jako tani sposób wytwarzania baterii litowych. Jest tani, ponieważ „partner litu”, żelazo, występuje stosunkowo częściej w porównaniu z innymi metalami używanymi do wytwarzania związków litu do akumulatorów. Ma tę zaletę, że charakteryzuje się wolniejszym tempem rozładowywania wśród akumulatorów litowych, co oznacza dłuższy okres przydatności do spożycia.

Jak można zaobserwować, w wyniku reakcji powstają jony litu i fosforan żelaza (III) (FePO4). Fosforan żelaza (III) lub fosforan żelaza jest nietoksyczny w przeciwieństwie do innej formy, jaką jest fosforan żelaza (II) (Fe3(PO4)2). W rzeczywistości fosforan żelaza jest stosowany jako suplement żelaza dla ludzi, co pokazuje, że jest bezpieczny do spożycia przez ludzi. Jest to główny powód, dla którego preferuje się fosforan litowo-żelazowy w stosunku do innych akumulatorów litowych. Inne akumulatory litowo-jonowe, takie jak bardziej popularne akumulatory litowo-kobaltowe, wytwarzają bardziej toksyczne związki tlenku kobaltu.

Czy interesują Cię baterie litowo-żelazowo-fosforanowe? Sprawdź akumulator LiFePO4 [ http://www.lithium-battery-factory.com ] dostawca nietoksycznych akumulatorów o długim okresie trwałości.