Ano ang LiFePO4 na baterya?

Ang lithium iron phosphate (LiFePO4) na baterya, na tinatawag ding LFP na baterya (na may "LFP" na nakatayo para sa "lithium ferrophosphate"), ay isang uri ng rechargeable na baterya, partikular na isang lithium-ion na baterya, na gumagamit ng LiFePO4 bilang cathode material. Ang mga baterya ng LiFePO4 ay may medyo mas mababang density ng enerhiya kaysa sa mas karaniwang disenyo ng LiCoO2 na makikita sa consumer electronics, ngunit nag-aalok ng mas mahabang buhay, mas mahusay na density ng kuryente (ang rate na maaaring makuha ang enerhiya mula sa mga ito), at likas na mas ligtas. Naghahanap ang LiFePO4 ng ilang tungkulin sa paggamit ng sasakyan at backup na kapangyarihan.

Ang isang mahalagang bentahe sa iba pang lithium-ion chemistries ay thermal at chemical stability, na nagpapahusay sa kaligtasan ng baterya. Ang LiFePO4 ay isang mas ligtas na materyal na cathode kaysa sa LiCoO2 at manganese spinel. Ang Fe-PO bond ay mas malakas kaysa sa Co-O bond, kaya kapag inabuso, (short-circuited, overheated, atbp.) ang oxygen atoms ay mas mahirap alisin. Ang pagpapapanatag ng redox energies na ito ay tumutulong din sa mabilis na paglipat ng ion.

Habang lumilipat ang lithium palabas ng cathode sa isang LiCoO2 cell, ang CoO2 ay sumasailalim sa non-linear expansion na nakakaapekto sa integridad ng istruktura ng cell. Ang ganap na lithiated at unlithiated na estado ng LiFePO4 ay magkatulad sa istruktura na nangangahulugan na ang mga cell ng LiFePO4 ay mas matatag sa istruktura kaysa sa mga cell ng LiCoO2.

Walang lithium na nananatili sa cathode ng isang ganap na naka-charge na LiFePO4 cell—sa isang LiCoO2 cell, humigit-kumulang 50% ang nananatili sa cathode. Ang LiFePO4 ay lubos na nababanat sa panahon ng pagkawala ng oxygen, na karaniwang nagreresulta sa isang exothermic na reaksyon sa iba pang mga lithium cell.

Bilang resulta, ang mga cell ng lithium iron phosphate ay mas mahirap mag-apoy kung sakaling magkaroon ng maling pangangasiwa lalo na sa panahon ng pag-charge, bagama't anumang baterya, kapag ganap na na-charge, ay maaari lamang mawala ang sobrang singil na enerhiya bilang init. Samakatuwid ang pagkabigo ng baterya sa pamamagitan ng maling paggamit ay posible pa rin. Karaniwang tinatanggap na ang baterya ng LiFePO4 ay hindi nabubulok sa mataas na temperatura. Ang pagkakaiba sa pagitan ng LFP at ang mga cell ng baterya ng LiPo na karaniwang ginagamit sa libangan ng aeromodelling ay partikular na kapansin-pansin.