مزایا و معایب باتری لیتیوم فسفات آهن، باتری لیتیوم کبالتات، باتری لیتیوم منگنات و باتری لیتیوم سه تایی

باتری لیتیومی نوعی باتری است که از فلز لیتیوم یا آلیاژ لیتیوم به عنوان ماده الکترود منفی استفاده می کند و از محلول الکترولیت غیر آبی استفاده می کند. باتری های لیتیوم یونی از مواد کربنی به عنوان الکترودهای منفی و از ترکیبات حاوی لیتیوم به عنوان الکترودهای مثبت استفاده می کنند.با توجه به ترکیبات الکترود مثبت مختلف، باتری های لیتیوم یون رایج عبارتند از لیتیوم کبالتات، لیتیوم منگنات، لیتیوم آهن فسفات و لیتیوم سه تایی.

باتری لیتیومی نوعی باتری است که از فلز لیتیوم یا آلیاژ لیتیوم به عنوان ماده الکترود منفی استفاده می کند و از محلول الکترولیت غیر آبی استفاده می کند. باتری های لیتیوم یونی از مواد کربنی به عنوان الکترود منفی و از ترکیبات حاوی لیتیوم به عنوان الکترود مثبت استفاده می کنند. با توجه به ترکیب الکترود مثبت، باتری های لیتیوم یون معمولی به دو دسته تقسیم می شوند لیتیوم کبالتات، لیتیوم منگنات، لیتیوم فسفات آهن و لیتیوم سه تایی.

پس مزایا و معایب باتری های ساخته شده از اکسید لیتیوم کبالت، اکسید لیتیوم منگنز، اکسید لیتیوم نیکل، مواد سه تایی، فسفات آهن لیتیوم و غیره چیست؟

1

باتری اکسید کبالت لیتیوم

مزایا: اکسید کبالت لیتیوم دارای مزایای پلت فرم تخلیه بالا، ظرفیت ویژه بالا، عملکرد چرخه خوب و فرآیند سنتز ساده است.

معایب: مواد اکسید کبالت لیتیوم حاوی عنصر کبالت بسیار سمی است و قیمت آن بالا است، بنابراین تضمین ایمنی هنگام ساخت باتری های قدرت در مقیاس بزرگ دشوار است.

2

باتری لیتیوم فسفات آهن

مزایا: فسفات آهن لیتیوم حاوی عناصر مضر نیست، کم هزینه، بسیار ایمن است و عمر چرخه می تواند به 10000 برابر برسد.

معایب: چگالی انرژی باتری های لیتیوم آهن فسفات کمتر از لیتیوم اکسید کبالت و باتری های سه تایی است.

3

باتری لیتیومی سه تایی

مزایا: مواد سه تایی را می توان از نظر انرژی خاص، عملکرد چرخه، ایمنی و هزینه متعادل و تنظیم کرد.

معایب: مواد سه تایی پایداری حرارتی ضعیفی دارند. به عنوان مثال، ماده NCM11 در حدود 300 درجه سانتیگراد تجزیه می شود، در حالی که NCM811 در حدود 220 درجه سانتیگراد تجزیه می شود.

4

باتری لیتیوم اکسید منگنز

مزایا: هزینه کم، ایمنی خوب و عملکرد دمای پایین اکسید لیتیوم منگنز.

معایب: لیتیوم منگنات خیلی پایدار نیست و تجزیه و تولید گاز آسان است.

5

باتری اکسید لیتیوم نیکل

مزایا: لیتیوم نیکلات دارای مزایای ظرفیت ویژه بالا، آلودگی کم، قیمت متوسط ​​و تطابق خوب با الکترولیت است.

معایب: سنتز لیتیوم نیکلات دشوار است و ثبات چرخه ضعیف است.

وزن یک باتری لیتیوم یونی نصف یک باتری نیکل-کادمیم یا نیکل-فلز هیدرید با همان ظرفیت است. ولتاژ عملکرد یک باتری لیتیوم یونی 3.7 ولت است که معادل سه باتری نیکل-کادمیم یا نیکل-هیدروژن متصل به سری است. باتری های لیتیوم یونی حاوی فلز لیتیوم نیستند و مشمول محدودیت های ممنوعیت حمل باتری های لیتیومی در هواپیماهای مسافربری نیست.