Ličio geležies fosfato baterijų privalumai ir trūkumai

Ličio geležies fosfato akumuliatorius taip pat yra ličio akumuliatoriaus tipas. Kaip ir mūsų mobiliuosiuose telefonuose naudojamų baterijų, ličio geležies fosfato akumuliatorių teigiamo elektrodo medžiaga daugiausia yra fosforo, rūgšties, geležies ir ličio junginys. Kai kurie žmonės tai taip pat vadina ličio geležies (LiFe) maitinimo baterija.

Privalumai:
1: Geležies fosfato akumuliatoriaus tarnavimo laikas, esant standartinėms įkrovimo sąlygoms, ciklų skaičius gali siekti daugiau nei 2, 000 kartus. Įprastų ličio baterijų įkrovimo ir iškrovimo ciklas paprastai yra daugiau nei 500 kartų. Laikui bėgant jo galios kaupimo greitis mažės ir mažės.
2: didelė talpa ir didelis tankis. Ličio geležies fosfato baterijų talpa yra 2–3 kartus didesnė nei įprastų tokio pat tūrio ličio baterijų. .
3: lengvas svoris. Tokios pat specifikacijos ir talpos ličio geležies fosfato akumuliatoriaus tūris yra 2/3 švino rūgšties akumuliatoriaus, o jo svoris yra 1/3 švino rūgšties akumuliatoriaus.
4: pastovi talpa. Tikiu, kad su tokiomis problemomis susidurs kiekvienas, tai yra mūsų mobiliųjų telefonų, kompiuterių ir net elektromobilių baterijos. Kai jie bus naudojami tam tikrą laiką, pastebėsime, kad juose sukauptos elektros energijos sumažėja. Taip yra todėl, kad jei įprasti akumuliatoriai ilgą laiką nebus visiškai įkrauti, baterijos talpa greitai sumažės. Ličio fosfato baterijų savybė yra ta, kad jas galima naudoti bet kuriuo metu! Ir tai niekada neturės įtakos jo saugojimo talpai.
5: ekologiškas ir nekenksmingas aplinkai. Ličio geležies fosfato baterijos pasižymi aplinkosauginėmis savybėmis, kurių kitos baterijos nepasižymi, nes jose nėra sunkiųjų metalų. Todėl šalies stipriai skatinami plėtros projektai buvo pritaikyti elektrinių dviračių ar elektromobilių srityse.
6: geras veikimas aukštoje temperatūroje. Ličio geležies fosfato elektrinio šildymo pikas gali siekti 350 laipsnių -500 laipsnių, o ličio manganato ir ličio kobalto oksido didžiausia vertė yra tik apie 200 laipsnių. Jis turi platų darbinės temperatūros diapazoną (-20C--75C) ir yra atsparus aukštai temperatūrai. Ličio geležies fosfato elektrinio šildymo didžiausia vertė gali siekti 350 laipsnių -500 laipsnių, o ličio manganatas ir ličio kobalto oksidas yra tik apie 200 laipsnių.

Trūkumai:prastas veikimas žemoje temperatūroje, mažas katodo medžiagos tankis, o tokios pat talpos ličio geležies fosfato baterijų tūris yra didesnis nei ličio jonų baterijų, tokių kaip ličio kobalto oksidas, todėl jis neturi pranašumo mikrobaterijose. Naudojant maitinimo elementus, ličio geležies fosfato akumuliatoriai, kaip ir kitos baterijos, turi susidurti su akumuliatoriaus nuoseklumo problemomis.
1. Sukepinimo proceso metu ruošiant ličio geležies fosfatą geležies oksidas gali būti redukuojamas iki elementinės geležies aukštos temperatūros redukuojančioje atmosferoje. Elementarioji geležis gali sukelti baterijų mikrotrumpuosius jungimus ir yra pati tabu medžiaga baterijose.
2. Ličio geležies fosfatas turi tam tikrų veikimo defektų, tokių kaip mažas čiaupo tankis ir tankinimo tankis, todėl ličio jonų akumuliatorių energijos tankis yra mažas. Veikimas žemoje temperatūroje yra prastas, o net nanonizacija ir anglies danga šios problemos neišsprendžia.
3. Medžiagų paruošimo ir baterijų gamybos sąnaudos yra didelės, akumuliatoriaus išeiga maža, o konsistencija prasta. Nors ličio geležies fosfato nanonizavimas ir anglies danga pagerina medžiagos elektrochemines savybes, tai taip pat sukelia kitų problemų, tokių kaip mažesnis energijos tankis, padidėjusios sintezės sąnaudos, prastos elektrodų apdorojimo savybės ir griežti aplinkosaugos reikalavimai. Nors ličio geležies fosfate cheminių elementų Li, Fe ir P yra daug, o savikaina nedidelė, tačiau paruošto ličio geležies fosfato produkto savikaina nėra maža. Netgi pašalinus pradines tyrimų ir plėtros sąnaudas, medžiagos gamybos sąnaudos ir didelės išlaidos Baterijų paruošimo kaina padidins galutinę energijos kaupimo vieneto kainą.
4. Prasta produkto konsistencija. Šiuo metu Kinijoje nėra ličio geležies fosfato medžiagų gamyklos, kuri galėtų išspręsti šią problemą. Medžiagos paruošimo požiūriu ličio geležies fosfato sintezės reakcija yra sudėtinga daugiafazė reakcija, apimanti kietosios fazės fosfatą, geležies oksidą ir ličio druską, taip pat anglies pirmtaką ir redukuojamųjų dujų fazę. Šiame sudėtingame reakcijos procese sunku užtikrinti reakcijos nuoseklumą.