2022-08-18
ဟိလစ်သီယမ်သံဖော့စဖိတ်ဘက်ထရီလစ်သီယမ်သံဖော့စဖိတ် (LiFePO4) ပါရှိသော လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းဘက်ထရီသည် အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့် ကာဗွန်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သောပစ္စည်းဖြစ်သည်။ အားသွင်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ လစ်သီယမ်သံဖော့စဖိတ်၏ လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းတစ်စိတ်တစ်ပိုင်းသည် လွတ်ထွက်သွားပြီး အီလက်ထရိုလစ်မှတဆင့် cathode သို့ဖြတ်သန်းကာ cathode ကာဗွန်မျိုးစိတ်များကို ပေါင်းစပ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။
လစ်သီယမ်သံဖော့စဖိတ်ဘက်ထရီသည် အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ဖော့စဖရစ်အက်ဆစ်ပါရှိသော လစ်သီယမ်ဒြပ်စင် ဘက်ထရီဖြစ်ပြီး အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ကာဗွန်ဖြစ်သည်။ မိုနိုမာ၏အဆင့်သတ်မှတ်ဗို့အားမှာ 3.2V ဖြစ်ပြီး အားသွင်းဖြတ်တောက်သည့်ဗို့အားမှာ 3.6V~3.65V ဖြစ်သည်။
အားသွင်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ လစ်သီယမ်သံဖော့စဖိတ်၏ အိုင်းယွန်းတစ်စိတ်တစ်ပိုင်းသည် လွတ်ထွက်သွားပြီး အီလက်ထရိုလစ်မှတဆင့် အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းသို့ ဖြတ်သန်းကာ ကာဗွန်ပစ္စည်းကို ပေါင်းစပ်ပေးသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ အီလက်ထရွန်များသည် ပြင်ပပတ်လမ်းမှ cathode သို့ ထုတ်လွှတ်ပြီး ဓာတုတုံ့ပြန်မှုကို ဟန်ချက်ညီစေသည်။ စွန့်ထုတ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ အိုင်းယွန်းများသည် သံလိုက်စွမ်းအားမှတဆင့် လွတ်မြောက်ကြပြီး ထွက်လာသော အီလက်ထရွန်များဆီသို့ အီလက်ထရွန်များရောက်ရှိရန်၊ ပြင်ပသို့ စွမ်းအင်ပေးရန် ပြင်ပပတ်လမ်းအတွင်းရှိ anode သို့ရောက်ရှိကြသည်။
လစ်သီယမ်သံဖော့စဖိတ်ဘက်ထရီများတွင် အလုပ်လုပ်သောဗို့အားမြင့်မားမှု၊ မြင့်မားသောစွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ၊ တာရှည်လည်ပတ်မှုဘဝ၊ ကောင်းမွန်သောဘေးကင်းမှုစွမ်းဆောင်ရည်၊ ကိုယ်တိုင်ထုတ်လွှတ်မှုနှုန်းနည်းပါးပြီး မှတ်ဉာဏ်မရှိခြင်း၏ အားသာချက်များရှိသည်။
လစ်သီယမ်သံဖော့စဖိတ်ဘက်ထရီ၏ နိဒါန်းမှာ အဘယ်နည်း။
LiFePO4 ၏ဖွဲ့စည်းပုံတွင်၊ အောက်ဆီဂျင်အက်တမ်များကို hexagram တွင်အနီးကပ်စီစဉ်ထားသည်။ PO43-tetrahedral ကိုယ်ထည်နှင့် FeO6 octahedral ကိုယ်ထည်သည် ပုံဆောင်ခဲ၏ အာကာသအရိုးစုဖြစ်လာပြီး၊ Li နှင့် Fe သည် octahedral ကွာဟချက်ကို သိမ်းပိုက်သည်၊ P သည် tetrahedral ကွာဟမှုကို သိမ်းပိုက်သည်၊ Fe သည် octahedral ကိုယ်ထည်၏ထောင့်ခွဲဝေမှုအနေအထားကို သိမ်းပိုက်ပြီး Li ocarithate ကို သိမ်းပိုက်သည်။ ရာထူး။ FeO6 octahedra သည် BC လေယာဉ်ပေါ်တွင် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ချိတ်ဆက်ထားပြီး B-axis direction ရှိ LiO6 octahedra များသည် ကွင်းဆက်ဖွဲ့စည်းပုံတွင် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ချိတ်ဆက်ထားသည်။ FeO6 octahedron တစ်ခုသည် LiO6 octahedron နှစ်ခုနှင့် PO43-tetrahedron တစ်ခုတို့နှင့် အတူရှိနေပါသည်။
FeO6 ၏ စုစုပေါင်း octahedral ကွန်ရက်သည် အဆက်မပြတ်ဖြစ်ပြီး ထို့ကြောင့် အခြေခံအားဖြင့် လျှပ်ကူးနိုင်မည်မဟုတ်ပေ။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ PO43-tetrahedron ၏ အစုအဝေးသည် Li ၏ ablation နှင့် electron ပျံ့နှံ့မှုကို သက်ရောက်စေသည့် ရာဇမတ်ကွက်၏ ထုထည်ပြောင်းလဲမှုကို ကန့်သတ်ထားပြီး cathode ပစ္စည်း၏ အလွန်နိမ့်သောဒြပ်စင်စီးကူးမှုနှင့် အိုင်းယွန်းပျံ့နှံ့မှုထိရောက်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။
LiFePO4 ဘက်ထရီ၏သီအိုရီစွမ်းရည်မှာ မြင့်မားသည် (170mAh/g ခန့်) ရှိပြီး discharge platform သည် 3.4V ဖြစ်သည်။ Li သည် anodes များကြားတွင် အပြန်ပြန်အလှန်လှန်ဖြစ်ပြီး လျှပ်စစ်အားသွင်းသည့်အခါ ဓာတ်တိုးတုံ့ပြန်မှု ဖြစ်ပေါ်ကာ Li သည် electrolyte မှ လွတ်မြောက်ကာ electrolyte မှတစ်ဆင့် အပြန်အလှန်ပေါင်းစပ်ကာ သံကို Fe2 မှ Fe3 သို့ ပြောင်းလဲကာ ဓာတ်တိုးတုံ့ပြန်မှု ဖြစ်ပေါ်ပါသည်။