Rêbazên jihevxistin û vezîvirandina bataryayên fosfat hesin lîtium çi ne? Di nava bataryayên hesin fosfat ên lîtiumê yên ji kar hatine derxistin de, pîlên ku qîmeta wan a bikaranîna derenceyan nîne û pîtên piştî derenceyan tên bikaranîn, dikevin qonaxa jihevxistin û vezîvirandinê. Pîlên fosfatê hesinê lîtium ji bataryayên maddî yên sêdar cuda ne ji ber ku ew metalên giran nagirin û bi giranî ji Li, P, û Fe têne vezîvirandin. Nirxa lêzêdekirî ya hilberên vezîvirandinê kêm e, û pêdivî ye ku rêbazên vezîvirandinê yên erzan werin pêşve xistin.

Rêbazên jihevxistin û vezîvirandina bataryayên fosfat hesin lîtium çi ne?

Di nav bataryayên hesin fosfatê yên lîtiumê yên ku ji kar hatine derxistin de, bataryayên ku qîmeta wan a bikaranîna derenceyan nîne û pîtên piştî derenceyan tên bikaranîn, derbasî qonaxa jihevxistin û vezîvirandinê dibin. Pîlên fosfatê hesinê lîtium ji bataryayên maddî yên sêdar cuda ne ji ber ku ew metalên giran nagirin û bi giranî ji Li, P, û Fe têne vezîvirandin. Nirxa lêzêdekirî ya hilberên vezîvirandinê kêm e, û pêdivî ye ku rêbazên vezîvirandinê yên erzan werin pêşve xistin. Bi giranî du awayên vezîvirandinê hene: rêbaza boyaxkirinê û rêbaza pratîkê.

Bateriya fosfata hesinî ya lîtyûmê

Rêbaza xêzkirinê pêvajoya vezîvirandinê

Rêbaza xêzkirina kevneşopî ya pîlê fosfatê hesinê lîtium d bi gelemperî ew e ku elektrodê di germahiyek bilind de bişewitîne. Karbon û maddeya organîk a di perçeyên elektrodê de têne şewitandin, û toza mayî ya neşewitî wekî maddeya tozek baş a ku tê de metal û oksîtên metal dihewîne tê pêşandan. Rêbaz pêvajoyek hêsan heye, lê pêvajoyek pêvajoyek dirêj û rêjeyek vejena berfireh a neft û gazê heye.

Teknolojiya başkirina xêzkirinê ev e ku meriv zeliqê organîk bi kelînkirinê rabike, û toza fosfatê ya hesinê lîtiumê ji pelika aluminiumê veqetîne da ku maddeya fosfatê ya hesinê lîtiumê bistîne, û dûv re mîqdarek guncan a madeyên xav lê zêde bike da ku rêjeya molarê ya lîtiumê ya hewce bi dest bixe. hesin, û fosfor. Senteza fosfata hesin a lîtiumê ya nû bi rêbaza qonaxa hişk a germahiya bilind. Di warê lêçûnê de, bermayiyên lîtium hesin fosfatê yên bermayî dikarin bi riya rêbaza xêzkirinê ya çêtirkirî ji nû ve werin vegerandin da ku sûd werbigirin, lê li gorî vê pêvajoya vezîvirandinê, fosfata hesin a lîtiumê ya ku nû hatî amade kirin xwedan gelek nepakî û performansa ne aram e.

pêvajoya vezîvirandina şil

Vegerandina şil a bataryayên hesin fosfatê lîtium bi piranî îyonên metal ên di pîlê fosfata hesinê lîtiumê de bi navgîniya çareseriyên asîd-bazê ve dihelîne, û îyonên metal ên heliyayî vediqetîne nav oksîdan, xwê, hwd, bi karanîna rêbazên wekî adsorpasyona baranê, û bikar tîne H2SO4, NaOH di pêvajoya reaksiyonê de, H2O2 û piraniya reagentan. Pêvajoya vezîvirandina şil hêsan e, hewcedariyên alavan ne zêde ne, û ew ji bo hilberîna pîvana pîşesaziyê maqûl e. Zanayan li Chinaînê rêça dermankirina bataryayê ya lîtium-ionê ya bermayî ya sereke lêkolîn kirin.

Vezîvirandina şil a bataryayên fosfat hesinê lîtium bi giranî ji bo vegerandina erênî ye. Dema ku hûn pêvajoya şil bikar bînin da ku katoda fosfatê ya hesinê lîtiumê vegerînin, berhevkarê niha yê pelê aluminiumê divê pêşî ji materyalê çalak anode were veqetandin. Yek ji rêbazan ew e ku kolektorê heyî bi lîreyê veqetînin, maddeya çalak bi lîzê re reaksiyonê nade û maddeya çalak bi fîltrekirinê dikare were bidestxistin. Ya duyemîn helawkerek organîk e, ku dikare PVDF adhesive hilweşîne, materyalê katodê fosfatê hesinê lîtiumê ji pelika aluminiumê veqetîne, û dûv re pelika aluminiumê bikar bîne da ku pêvajoyek paşîn li ser materyalê çalak bike. Avêra organîk piştî distilasyonê dikare were vezîvirandin. Li gorî du rêbazan, her du jîngehê xweştir û ewletir in. Yek ji nûvekirina fosfata hesin a lîtiumê di anode de hilberîna karbonat lîtium e. Ev rêbaza vezîvirandinê lêçûnek kêm e û ji hêla piraniya pargîdaniyên vezîvirandina hesin fosfata lîtium ve tê pejirandin, lê hêmana sereke ya fosfata hesinê lîtium (naveroka 95%) nayê vezîvirandin, û di encamê de çavkaniyan winda dike.

Rêbaza vezîvirandina şil ya îdeal ew e ku maddeya katodê ya hesin fosfatê ya lîtiumê ya bermayî veguherîne xwêya lîtium û fosfata hesin da ku vegerandina hemî hêmanên Li, Fe, û P pêk were. Divê fosfata hesinê lîtium bibe xwêya lîtium û fosfata hesin, û Pêdivî ye ku hesinê hesinî bibe hesinê sêvalent oksîtîze bibe, û lîtium divê bi derziya asîdê an ava şilkirinê ya alkalîn were şûştin. Hin zanyar calsination oksîdatîf bikar anîn da ku pelikên aluminium û fosfata hesinê lîtium ji hev veqetînin, û dûv re bi asîda sulfurîk veqetandin da ku fosfata hesinê xav ji hev veqetînin, û çareserî wekî karbonatek sodyûmê ji bo rakirina nepakî bikar anîn da ku karbonat lîtium bibarîne.

Parzûn bi sulfate sodyûmê bêhîdro wekî hilberek ji hev vedimirîne û krîstalîze dibe. Fosfata hesinê xav dikare ji bo fosfata hesin a bataryayê bêtir were paqij kirin û di amadekirina materyalên fosfatê hesinê lîtiumê de were bikar anîn. Piştî lêkolîna bi salan, ev pêvajo mazintir bûye.