LMFP

 

LMFP

 

Litija mangāna dzelzs fosfāts (LiFexMn1-xPO4, saīsināts kā LMFP), ciets litija dzelzs fosfāta (LiFePO4, saīsināts kā LFP) un litija mangāna fosfāta (LiMnPO4, saīsināts) šķīdums, kas apvienots kā LMP. LiFePO4 drošība un lielais LiMnPO4 enerģijas blīvums. Tas var nodrošināt līdz pat 25% lielāku enerģijas blīvumu nekā standarta litija dzelzs fosfāts (LFP šūnas).

 

Lieta		Vienība	Parametrs
Daļiņu lielums	D10	Um	0.327
	D50	Um	0.936
	D90	Um	14.786
Konkrēts virsmas laukums		m2/g	19.34
Pieskaršanās blīvums		g/CM3	0.98
Mitrums		Ppm	599.2
Li		%	4.3
Mn		%	20.83
Fe		%	13.96
P		%	19.01
C		%	1.88
0.2C pirmās izlādes jauda		mAh/g	154.4
0.2C pirmās izlādes efektivitāte		%	93.26

 

Litija mangāna dzelzs fosfāts (LMP) ir jaunizveidots katoda materiāls litija jonu akumulatoriem, kas pēdējos gados ir izpelnījies ievērojamu uzmanību. Šajā rakstā ir sniegts ievads par LMP, apspriežot tā pamatjēdzienu, īpašības, akumulatora veiktspēju, pašreizējo pētījumu statusu un pielietojuma iespējas.

LMP pamatkoncepcija

LMP ir katoda materiāls litija jonu akumulatoriem, kura primārās sastāvdaļas izmanto mangānu, dzelzi un fosfātu. Tā ķīmiskā formula ir LiMnFePO4, kas atšķiras no tradicionālā litija dzelzs fosfāta (LiFePO4) ar to, ka režģa struktūrā ir iekļauts mangāns. Šis papildinājums nodrošina LMP lielāku litija jonu mobilitāti un elektroķīmisko aktivitāti, vienlaikus saglabājot izcilās drošības un stabilitātes īpašības.

LMP īpašības

(1) Strukturālās īpašības: LMP kristāliskā struktūra pieder pie 橄榄石型, kas sastāv no mangāna, dzelzs, fosfora un skābekļa atomiem. Šī struktūra rada zemu blīvumu un augstu jonu vadītspēju.
(2) Ķīmiskā stabilitāte: LMP saglabā stabilitāti gan augstā, gan zemā temperatūrā, izturot sadalīšanos vai fāzes pāreju. Turklāt nelielas apjoma izmaiņas uzlādes-izlādes procesa laikā efektīvi samazina jaudas samazināšanos.
(3) Elektroķīmiskā veiktspēja: LMP lepojas ar augstu litija jonu mobilitāti un elektroķīmisko aktivitāti, kas nodrošina ātras uzlādes-izlādes iespējas. Turklāt tam ir augsts enerģijas blīvums un lielisks cikla mūžs.

LMP akumulatoru veiktspēja

Litija jonu akumulatoriem, kuru pamatā ir LMP, ir šādas priekšrocības:

(1) Augsts enerģijas blīvums: LMP augstā teorētiskā kapacitāte (aptuveni 150 mAh/g) ļauj akumulatoram uzkrāt enerģiju ar lielāku blīvumu.
(2) Ātra uzlāde-izlāde: LMP augstā litija jonu mobilitāte veicina ātru uzlādes-izlādes ātrumu.
(3) Ilgs cikls: LMP stabilā struktūra un tā nelielās tilpuma izmaiņas uzlādes-izlādes laikā nodrošina ilgu akumulatora cikla kalpošanas laiku.
(4) Augsta drošība: salīdzinot ar NCA (slāpekļa-kobalta-alumīnija) akumulatoriem, LMP akumulatori nodrošina augstāku drošību, samazinot aizdegšanās vai sprādziena risku.

Pašreizējais LMP pētniecības statuss

Pašreizējie pētījumi par LMP ir vērsti uz sagatavošanas metožu optimizēšanu, elektroķīmiskās veiktspējas uzlabošanu un jaunu akumulatoru sistēmu izpēti. Parastās sagatavošanas metodes ietver cietvielu metodes, šķīduma metodes un elektroķīmiskās nogulsnēšanas metodes. Pētnieki arī pēta metodes, kā vēl vairāk uzlabot elektroķīmisko veiktspēju, izmantojot dopingu, pārklājumu un leģēšanu. Turklāt jaunu akumulatoru sistēmu, piemēram, cietvielu elektrolītu, pētījumi ir devuši zināmu progresu.

LMP pieteikšanās perspektīvas

Strauji attīstoties elektriskajiem transportlīdzekļiem, enerģijas uzglabāšanas sistēmām, aviācijai un citām jomām, kurās nepieciešams augsts enerģijas blīvums, ātra uzlāde un ilgs kalpošanas laiks, LMP pielietojuma daudzpusība piedāvā plašas iespējas. Tā kā LMP sagatavošanas metožu un elektroķīmiskās veiktspējas pētījumi turpina attīstīties, nākotnē ir sagaidāms, ka to plaši izmantos elektriskajos transportlīdzekļos un enerģijas uzglabāšanas sistēmās. Tas sniegs spēcīgu atbalstu ilgtspējīgai attīstībai cilvēku sabiedrībā.

Secinājums

Litija mangāna dzelzs fosfāts (LMP), daudzsološs katoda materiāls litija jonu akumulatoriem, piedāvā augstu enerģijas blīvumu, lielisku drošību un stabilitāti. Paredzams, ka, turpinot pētniecību un attīstību, tā sagatavošanas metodes un elektroķīmiskā veiktspēja ievērojami uzlabosies. Paredzams, ka nākotnē LMP plaši izmantos elektriskajos transportlīdzekļos un enerģijas uzglabāšanas sistēmās, nodrošinot stabilu atbalstu ilgtspējīgai attīstībai.

 

 

 

Populāri tagi: lmfp, piegādātāji, ražotāji, rūpnīca, cena