Karena diskontinuitas jaringan oktahedral berbagi tepi FeO6, konduksi elektronik tidak dapat terbentuk; pada saat yang sama, PO43-tetrahedron membatasi perubahan volume kisi, yang mempengaruhi deinterkalasi dan difusi elektron Li+, menghasilkan konduktivitas elektronik dan difusi ion bahan katoda LiFePO4. Sangat tidak efisien.
Kapasitas spesifik teoritis baterai LiFePO4 tinggi (sekitar 170mAh/g), dan platform pelepasannya adalah 3.4V. Li+ dideinterkalasi bolak-balik antara elektroda positif dan negatif untuk mewujudkan muatan dan pelepasan. Selama pengisian, reaksi oksidasi terjadi, Li+ bermigrasi dari elektroda positif, dan tertanam di elektroda negatif melalui elektrolit. Besi berubah dari Fe2+ menjadi Fe3+, dan terjadilah reaksi oksidasi.
Karakteristik Struktural Baterai Lithium Besi Fosfat
Sisi kiri baterai lithium besi fosfat adalah elektroda positif yang terdiri dari bahan LiFePO4 berstruktur olivin, yang dihubungkan ke elektroda positif baterai dengan aluminium foil. Di sebelah kanan adalah elektroda negatif baterai yang terdiri dari karbon (grafit), yang dihubungkan ke elektroda negatif baterai dengan foil tembaga. Di tengah adalah pemisah polimer, yang memisahkan elektroda positif dan negatif, di mana ion lithium bisa lewat tetapi elektron tidak bisa. Bagian dalam baterai diisi dengan elektrolit, dan baterai tertutup rapat oleh selubung logam.
Reaksi charge-discharge baterai lithium iron phosphate dilakukan antara dua fase LiFePO4 dan FePO4. Selama proses pengisian, LiFePO4 secara bertahap dipisahkan dari ion litium membentuk FePO4, dan selama proses pengosongan, ion litium terinterkalasi menjadi FePO4 membentuk LiFePO4.
BACA JUGA:Lahan Patung Kuda di Seluma, Ujang Puguk: Sampai Saat Ini Belum Ada Ganti Rugi yang Dibayar!
BACA JUGA: Membahas Perekonomian Masa Depan Hong Kong, Ahli Membahas Pembangunan Ekonomi Hongkong
Prinsip Pengisian Dan Pengosongan Baterai Lithium Besi Fosfat
Ketika baterai diisi, ion lithium bermigrasi dari kristal besi fosfat lithium ke permukaan kristal, memasuki elektrolit di bawah aksi gaya medan listrik, kemudian melewati pemisah, dan kemudian bermigrasi ke permukaan kristal grafit melalui elektrolit, dan kemudian tertanam dalam kisi grafit.
Pada saat yang sama, elektron mengalir ke kolektor aluminium foil dari elektroda positif melalui konduktor, mengalir ke kolektor foil tembaga dari elektroda negatif baterai melalui tab, kutub positif baterai, sirkuit eksternal, kutub negatif dan kutub negatif, dan kemudian mengalir ke kutub negatif grafit melalui konduktor. , sehingga muatan elektroda negatif mencapai keseimbangan. Setelah ion litium dideinterkalasi dari fosfat besi litium, fosfat besi litium diubah menjadi fosfat besi.