লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি হল একটি লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি যাতে ক্যাথোড উপাদান হিসেবে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট (LiFePO4) এবং ক্যাথোড উপাদান হিসেবে কার্বন থাকে। একক ব্যাটারির রেট করা ভোল্টেজ হল 3.2V, এবং চার্জিং কাট-অফ ভোল্টেজ হল 3.6V~3.65V৷
চার্জিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের কিছু লিথিয়াম আয়ন বেরিয়ে যাবে এবং ইলেক্ট্রোলাইটিক ভর ক্যাথোডে স্থানান্তরিত হবে এবং কার্বন উপাদানের সাথে এমবেড করা হবে। একই সময়ে, রাসায়নিক বিক্রিয়ার ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য ইলেকট্রনগুলি অ্যানোড থেকে নির্গত হয় এবং বহিরাগত সার্কিট থেকে আসে। স্রাব প্রক্রিয়ায়, লিথিয়াম আয়ন চৌম্বকীয় শক্তির মাধ্যমে পালিয়ে যায়, ইলেক্ট্রোলাইটিক ভরের মধ্য দিয়ে আসে, একই সময়ে মুক্তি পায়, বাহ্যিক সার্কিটে আসে এবং বাইরে শক্তি সরবরাহ করে।
লিথিয়াম আয়রনফসফেট ব্যাটারি উচ্চ কাজের ভোল্টেজ, উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, দীর্ঘ চক্র জীবন, ভাল নিরাপত্তা, কম স্ব-স্রাব হার এবং কোন মেমরির সুবিধা আছে।
স্ফটিক কাঠামোতে, অক্সিজেন পরমাণুগুলি ছয়টি অক্ষরে ঘনিষ্ঠভাবে সাজানো হয়। PO43 টেট্রাহেড্রন এবং FeO6 স্ফটিকের স্থানিক কঙ্কাল গঠন করে, Li এবং Fe অক্টাহেড্রন ফাঁক দখল করে, P টেট্রাহেড্রন ফাঁক দখল করে, যেখানে Fe সহ কৌণিক অবস্থান এবং Li কোভেরিয়েন্ট অবস্থান দখল করে। FeO6 স্ফটিকের BC সমতলে একে অপরের সাথে সংযুক্ত, এবং B অক্ষের দিকে LiO6 এর অষ্টহেড্রাল কাঠামো একটি চেইন কাঠামোতে একে অপরের সাথে সংযুক্ত। একটি FeO6, দুটি LiO6 এবং একটি PO43 টেট্রাহেড্রন সহাবস্থান করে।
FeO6 এর মোট নেটওয়ার্ক অবিচ্ছিন্ন, তাই এটি পরিবাহিতা গঠন করতে পারে না। অন্যদিকে, PO43 টেট্রাহেড্রন জালির ভলিউম পরিবর্তনকে সীমাবদ্ধ করে এবং Li এর বিমোচন এবং প্রসারণকে প্রভাবিত করে, যার ফলে ক্যাথোড উপাদানের অত্যন্ত কম ইলেকট্রনিক পরিবাহিতা এবং আয়ন বিচ্ছুরণ দক্ষতা হয়।
তাত্ত্বিকভাবে, ব্যাটারির উচ্চ ক্ষমতা রয়েছে (প্রায় 170mAh/g), এবং ডিসচার্জ প্ল্যাটফর্ম 3.4V। লি চার্জিং এবং ডিসচার্জিংয়ের মধ্যে পিছনে পিছনে যায়। চার্জ করার সময়, জারণ প্রতিক্রিয়া ঘটে এবং লি পালিয়ে যায়। ইলেক্ট্রোলাইটিক পদার্থটি ক্যাথোডে এম্বেড করা হয় এবং লোহা Fe2 থেকে Fe3 তে রূপান্তরিত হয় এবং অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া ঘটে।
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির গঠনগত বৈশিষ্ট্য কী?
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির বাম দিকটি অলিভাইন উপাদান দিয়ে তৈরি, যা অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল দ্বারা ব্যাটারির সাথে সংযুক্ত। ডানদিকে কার্বন (গ্রাফাইট) দ্বারা গঠিত ব্যাটারি ক্যাথোড, যা তামার ফয়েল এবং ব্যাটারি ক্যাথোড দ্বারা সংযুক্ত। মাঝখানে বিচ্ছিন্ন পলিমারের ঝিল্লি রয়েছে। লিথিয়াম ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যেতে পারে, ঝিল্লি নয়। ব্যাটারির অভ্যন্তরে ইলেক্ট্রোলাইটিক পদার্থে ভরা হয় এবং ব্যাটারিটি একটি ধাতব শেল দিয়ে সিল করা হয়।
ব্যাটারি চার্জিং এবং ডিসচার্জিং নীতি কি?
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির চার্জ ডিসচার্জ প্রতিক্রিয়া LiFePo4 এবং FePO4 এর মধ্যে সঞ্চালিত হয়। চার্জ করার সময়, লিথিয়াম থেকে আলাদা হওয়া আয়ন FePO4 গঠন করে এবং ডিসচার্জ করার সময়, লিথিয়াম আয়ন FePO4 এম্বেড করে LiFePo4 গঠন করে।
যখন ব্যাটারি চার্জ করা হয়, লিথিয়াম আয়নগুলি লিথিয়াম আয়রন ফসফেট স্ফটিক থেকে স্ফটিকের পৃষ্ঠে চলে যায়, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলের প্রভাবে ইলেক্ট্রোলাইটিক পদার্থে প্রবেশ করে, ডায়াফ্রামের মধ্য দিয়ে যায় এবং তারপরে ইলেক্ট্রোলাইটের মাধ্যমে গ্রাফাইট স্ফটিকের পৃষ্ঠে চলে যায়, এবং তারপর গ্রাফাইট জালিতে এমবেড করা হয়। অন্যদিকে, কপার ফয়েল সংগ্রাহক কন্ডাক্টরের মাধ্যমে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল সংগ্রাহকের দিকে, লগ, ব্যাটারি কলাম, বাহ্যিক সার্কিট, ব্যাটারি ক্যাথোডের কানের মধ্য দিয়ে এবং কন্ডাকটরের মাধ্যমে গ্রাফাইট ক্যাথোডে প্রবাহিত হয়। ক্যাথোডের চার্জের ভারসাম্য। লিথিয়াম আয়নগুলি লিথিয়াম আয়রন ফসফেট থেকে বিচ্ছিন্ন হওয়ার পরে, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট আয়রন ফসফেটে রূপান্তরিত হয়।