您現(xiàn)在的位置：首頁(yè) > 新聞中心-法國(guó)路盛工業(yè)蓄電池

    LiFeP04材料的首次容量損失相對(duì)較大，松下蓄電池原因是LiFeP04材料的充放電過(guò)程主要受控于鋰離子固相擴(kuò)散步驟。放電過(guò)程中，鋰離子的嵌入過(guò)程是從顆粒表面向兩相界面LiFeP04／FeP04的遷移過(guò)程，隨著鋰化的進(jìn)行，界面的面積逐漸減小，當(dāng)穿過(guò)單位界面面積的鋰的轉(zhuǎn)移速率恒定時(shí)，就會(huì)達(dá)到一個(gè)臨界界面面積。此時(shí)穿過(guò)界面的總的鋰離子的轉(zhuǎn)移速率就不足以再維持原有的電流，電池的性能受鋰寓子的擴(kuò)散控制。電流越大，需要的總臨界面積就越大，因此在電池性能成為擴(kuò)散控制步驟之前，LifeP04中的x越小，電池的容量也越小，可逆容量損失越大。因此，只有在非常小的電流或高溫時(shí)LiFeP04才能達(dá)到理論容量。大倍率充放電過(guò)程時(shí)，隨著LiFeP04／FePOn界面的面積不斷減小，能通過(guò)界面的鋰速率不足以維持那么大的電流，就會(huì)導(dǎo)致可逆容量的衰減。由此可知，大電流密度時(shí)小尺寸晶粒才有更多的鋰可逆地嵌脫，表現(xiàn)出好的倍率性能。

    上述解釋說(shuō)明了LiFePO4容量損失的主要原因，由此提出了鋰離子在LiFcP04微粒中嵌脫的兩種機(jī)理，一種稱(chēng)為放射模型，如圖4-2(a)所示，

    放射模型認(rèn)為，對(duì)一個(gè)磷酸亞鐵鋰顆粒而言，在第一次充電的時(shí)候，并沒(méi)有完全轉(zhuǎn)變成磷酸鐵，即只有靠近表面的一部分磷酸亞鐵鋰轉(zhuǎn)變成磷酸鐵，剩余的磷酸亞鐵鋰被包裹在磷酸鐵中，稱(chēng)之為刁；活躍的磷酸亞鐵鋰(1nactiveLiFeP04)。在放電時(shí)，只有靠近表面的磷酸鐵轉(zhuǎn)化為磷酸亞鐵鋰，結(jié)果形成一個(gè)位于顆粒中心的不參加電化學(xué)反應(yīng)的區(qū)域。這就造成了容量損失。馬賽克模型認(rèn)為，對(duì)一個(gè)磷酸亞鐵鋰顆粒而言，可能是一個(gè)二次顆粒，在二次顆粒中存在更小的一次顆粒，因此在充電的時(shí)候，會(huì)形成許多分散于顆粒中的不活躍的磷酸亞鐵鋰區(qū)域，并且，這些區(qū)域的表面會(huì)形成無(wú)定形薄膜，阻止它們?cè)谝院蟮难h(huán)中參加電化學(xué)反應(yīng)：而在放電時(shí)，會(huì)有一部分磷酸鐵鋰轉(zhuǎn)化為磷酸亞鐵鋰。這兩種模型都較好闡釋了鋰離子在LiFePOn中的嵌入與脫出過(guò)程，松下蓄電池并合理地解釋了首次充放電過(guò)程中的不可逆容量損失。