Positiivisen elektrodimateriaalin litiumrautafosfaatin valmistusmenetelmä

著者：Iflowpower – Fornitur Portable Power Station

Litiumrautafosfaatti esiintyy luonnossa fosfaattilitiummalmin muodossa, sillä on säännöllinen oliviinirakenne. Litiumfosfaatin kemiallinen molekyylikaava on: LIMPO4, jossa litium on positiivinen; keskimmäinen metallirauta on positiivinen hinta; fosfaatti on negatiivinen kolmihintainen, käytetään usein litiumpariston positiivisena materiaalina. Litiumrautafosfaattiakkujen käyttökohteita ovat: energian varastointilaitteet, sähkötyökalut, kevyet sähköajoneuvot, suuret sähköajoneuvot, pienet laitteet ja mobiiliteho, mukaan lukien litiumrautafosfaatti ja uuden energian sähköajoneuvot muodostavat 45% fosfiitin kokonaismäärästä.

Toiseksi litiumrautafosfaatti litiumelektrodimateriaalina verrattuna muihin litiumakun positiivisiin materiaaleihin, oliviinirakenne on turvallisempi, ympäristöystävällisempi, halpa, pitkäaikainen, korkean lämpötilan suorituskyky jne., On tehokkain litiumioni Yksi akun positiivisista materiaaleista. Turvallisuussuorituskyky on vankka PO-avain korkeafosfaattikiteissä, se on vaikea hajottaa, eikä se romahdu rakenteellisesti tai synny voimakkaita oksideja ylilatauksen ja korkeiden lämpötilojen aikana.

Kierrätysikä Pitkä lyijyakun käyttöikä on noin 300 kertaa, käyttöikä on 1-1,5 vuotta. Ja litiumrautafosfaattiakun määrä voi nousta yli 2000:een, käyttöikä teoriassa 7-8 vuotta.

Korkean lämpötilan suorituskyky on korkean lämpötilan raudattomien fosfaattien lämpöhuippuja 350 ° C - 500 ° C, kun taas litiummanganganaatti ja litiumkoboltaatti ovat vain noin 200 ° C. Ympäristöystävällisen litiumrautafosfaattipariston ei yleensä katsota sisältävän raskasmetalleja ja harvinaisia ​​metalleja, myrkytön, ei saastuta, ja se on ehdottoman vihreä ympäristöakku. Litiumrautafosfaatin lataus- ja purkausmekanismi positiivisena elektrodimateriaalina eroaa muista tavanomaisista materiaaleista, ja sähkökemiallisen aineen varaus ja purkautuminen heijastavat litiumrautafosfaatin kahta vaihetta, varaus- ja purkausreaktio on seuraava: latausreaktio: Purkausreaktio: Varaus, Li + LifePO4:stä, Fe2 + FE3 + menetti elektronin; purkautuessaan Li + upotettuna rautafosfiittiin LifePo4:ään.

Li +:n muutos tapahtuu Lifepo4 / Fepo4 -rajapinnassa, joten lataus- ja purkauskäyrä on erittäin tasainen, potentiaali on myös vakaampi, sopii elektrodimateriaaleille. Kolmanneksi litiumrautafosfaatin valmistus ainesosien valmistus litiumrautafosfaatilla. Jotkut yleiset litium-, raudan-, hiilen- ja fosforilähteet ovat seuraavat: Litiumrautafosfaattijauheen valmistus voi vaikuttaa sen suorituskykyyn positiivisena materiaalina.

Litiumrautafosfaatin valmistamiseksi on monia menetelmiä, kuten korkean lämpötilan kiinteäfaasireaktio, hiilen lämpöpelkistysmenetelmä ja mineraaliton hydroterminen menetelmä, spraylämpöliuos, sooligeelimenetelmä, kokonaissaostusmenetelmä jne. 1. Korkean lämpötilan kiinteän faasin reaktiomenetelmä korkean lämpötilan kiinteän faasin reaktiomenetelmä on valmistaa litiumrautafosfaattia, joka on nykyisen kehityksen kypsin kehitys ja laajimmin käytetty menetelmä.

Rautalähteen, litiumlähteen, jälkeen fosforilähde sekoitetaan kemiallisella mittarilla kuin tasaisesti sekoitettuna, inertissä ilmakehässä, sintrataan ensin 5-10 h alemmassa lämpötilassa (300 ~ 350 °C), jotta raaka-aine aluksi hajoaa, sitten korkeassa lämpötilassa ( 600 ~ 800 °C) sintraus 0 - 800 °C. fosfaatti. Litiumrautafosfaattiprosessin korkean lämpötilan kiinteän faasin synteesi on yksinkertainen, valmistusolosuhteet on helppo hallita, haittana on, että kidekoko on suuri, hiukkasten halkaisijaa ei ole helppo hallita, jakautuminen on epätasainen, muoto on myös epäsäännöllinen, tuotevalikoima on huono. 2.

Hiilen lämpöpelkistysmenetelmä hiilen lämpöpelkistysmenetelmä on lisätä hiilen lähteitä (tärkkelys, sakkaroosi jne.) raaka-aineiden sekoitukseen, jota käytetään yleensä yhdessä korkean lämpötilan kiinteän faasin kanssa, ja hiililähde voi pelkistää Fe3 + korkean lämpötilan kalsinaatiossa Fe2 +:ksi, Vältä reaktiota reaktion aikana muuttua Fe3 +:ksi, jotta synteesiprosessi on järkevämpi, mutta reaktioaika on suhteellisen tiukempi, mutta reaktioaika on tiukempi. 3.

Sumutuspyrolyysi spraylämpöliuos on tehokas tapa saada litiumrautafosfaattijauheen tasainen hiukkaskoko ja säännöllinen muoto. Esiaste syötetään 450-650 °C:n reaktoriin kantokaasulla, ja litiumrautafosfaattia saadaan korkean lämpötilan reaktioiden jälkeen. Sumutuspyrolyysillä valmistettu esiaste sumupallomainen pallomainen pallo on korkea ja hiukkaskokojakauma on tasainen.

Korkean lämpötilan reaktioiden jälkeen saadaan pneumofosfaattia. Litiumrautafosfaattipallo lisää materiaalin ominaispinta-alaa ja lisää materiaalin tilavuussuhdeenergiaa. 4.

Veden lämmitysmenetelmä on nestefaasisynteesimenetelmä, viittaa kemialliseen reaktioon suljetussa paineastiassa suljetussa paineastiassa, ja raaka-aine saatetaan kemiallisesti reagoimaan, pestään suodattamalla, kuivataan kuivauksen jälkeen. Litiumrautafosfaattia voidaan saada korkean lämpötilan kalsinoinnin jälkeen. Ferriitin valmistuksessa hydrotermisellä menetelmällä on etuna kidemuodon ja hiukkaskoon helppo hallinta, keskimääräinen hiukkashalkaisija, pieni hiukkashalkaisija, yksinkertainen prosessi, mutta vaatii korkean lämpötilan ja korkean paineen laitteet, korkeat kustannukset, monimutkainen prosessi.

Yllä olevan menetelmän lisäksi käytössä on yleinen saostusmenetelmä, sooli-geelimenetelmä, hapetuspelkistysmenetelmä, emulgoitu kuivausmenetelmä ja mikroaaltosintrausmenetelmä. 4. Yhteenveto Vaikka litiumrautafosfaatin valmistusmenetelmä on paljon enemmän, paitsi korkean lämpötilan kiinteäfaasireaktiomenetelmä, suurin osa laboratoriotutkimusvaiheesta.

Fosfaattien valmistuksen ja muuntamisen jatkuvan syventymisen myötä ferriittifosfaatin teollistumisnopeus kiihtyy jatkuvasti. Jos haluat oppia uusimman litium-rauta-ioniakun positiivisen materiaalin edistymisestä, ilmoittaudu mukaan vuoden 2017 energiahiukkasten materiaalien valmistelu- ja testausteknologiaseminaariin 16.-17. lokakuuta! Tuolloin professori, professori Hu Guorong, Central South University, jakaa raportin "Lithium-Ion Battery Positive Code Material Lithium Lithium Lithium Industrialization". Keski-Etelä-yliopiston metallurgia- ja ympäristöinstituutin apulaisjohtaja, teknillisen instituutin apulaisjohtaja, kehittyneiden akkujen osasto, tekniikan laitos, Kiina, Kiinan kemian ja fyysisen tehon yhdistys, Kiinan litiumparistoyhdistys, kansainvälinen virtalähdekomissio, litiumakkujen viestintäkomitea.

Pääasiassa sähkökemiallisen teorian ja soveltamisen, energiamateriaalien ja muiden näkökohtien alalla, ja se on saavuttanut ulkonevia tuloksia litiumioniakkujen positiivisten elektrodimateriaalien kehittämisessä ja teollistuksessa. Hallitse ja osallistu yli 20 kansallisen ja maakunnallisen tason tieteelliseen tutkimusprojektiin, mukaan lukien kansallisen kehitys- ja uudistuskomission erityisprojekti suuren teollistumisen edistämiseksi, joka on yksi kansallisista tiede- ja teknologiaosastosta 863, vastaa kansallisesta tieteen ja teknologian tukisuunnitelmahankkeesta, kansallisesta taskulamppusuunnitelmaprojektista ja monista keskeisistä tieteellisistä ja teknologisista projekteista Hunanin maakunnassa. Ulkonevia tuloksia on saavutettu litiumioniakkujen positiivisten elektrodimateriaalien teollistuksessa ja onnistuneesti toteuttaa litiumkobolttiorganismi, litiummanganaatti ja litiumrautafosfaatti.

Tietoja 2017 Energiarakeisten materiaalien valmistelu- ja testausteknologiaseminaarista Tämän kokouksen tavoitteena on tarjota viestintäalustoja asiaankuuluville tutkijoille kotimaassa ja ulkomailla energiarakeiden soveltamisessa, vahvistaa alan tiedonvaihtoa, litiumakkua, kondensaattoria, polttokennoa, sähköauton akkuteknologian läpimurtoa. Järjestäjä: China Particle Society Energy Granular Materials Committee, China Powdered Network Associationin yksikkö: Nürnberg Exhibition (Shanghai) Co., Ltd.

Sponsoroidut yksiköt: Kawaguklang (Shanghai) Powder Machinery Co., Ltd., Dandong Baite Instrument Co.

, Ltd. Jiangsu Miyou Powder New Equipment Manufacturing Co., Ltd.

Tukiyksikkö: Ningbo Materials Technology and Engineering Institute, Kiinan tiedeakatemia, Prosessitekniikan instituutti, Tsinghuan yliopisto, Fysiikan instituutti, Kiinan tiedeakatemia, Kiinan tiedeakatemian Dalian Chemical Physics, China Battery Industry Association, China Super Capacitor Industry Alliance, Dongguan Yifu Machinery Technology Co., E...

, Ltd., Jiangsu Highway Intelligent Equipment Co., Ltd.

, Linyi County Chasing RMB Co., Ltd., Guangzhou Zhonghuo Intelligent Equipment Co.

, Ltd. , Shenzhen Boyi Chemical Machinery Co., Ltd.

, Malvin Instrument Co., Ltd., Xinxiang Yangli Machinery Co.

, Ltd. Valmisteen kulma, tutkia ydinenergiamateriaalien, kuten litiumakkujen, natriumparistojen, superkondensaattorien, polttokennojen, etuja ja haittoja; kohokohdat 3: esimerkiksi uusi energiapartikkeli (kuten grafeeni, hiilinanoputket, kolmikomponenttinen litiumelektrodi, natriumioni-akkuelektrodit, metallilitium) teknologia ja sen soveltaminen energian varastointi- ja muunnosteollisuudessa; kohokohdat 4: Energiarakeiden ja alan johtajien viimeisimmät tekniset saavutukset; Viisi kohokohtaa: näyttelyt ja konferenssit, litium-sähkömateriaalit, superkondensaattorien valmistuslaitteet, tunnistustekniikka ja sovellusten yhden luukun näyttö. Kohokohta 6: Projektin telakointi.

Kotimaan litium-akut, litium-sähköisten materiaalien tuotantoyritysten, uuden projektin johtaja, osto kuuleminen kuuleminen kuuleminen. .