بطارية فوسفات حديد-ليثيوم

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث

بطارية فوسفات حديد-ليثيوم (والتي يرمز لها بطارية LFP من فيروفوسفات الليثيوم lithium ferrophosphate) عبارة عن بطارية قابلة لإعادة الشحن (خلية ثانوية) من نمط بطارية ليثيوم-أيون والتي تستخدم مركب فوسفات حديد-ليثيوم LiFePO4 كمهبط. على الرغم من أن لهذه البطاريات كثافة طاقة أقل من بطاريات أكسيد كوبالت-ليثيوم LiCoO2 شائعة الاستخدام،[1] إلا أن عمرها أطول وأكثر أماناً، كما أن لها كثافة قدرة (معدل سحب الطاقة) أفضل. لهذه البطارية العديد من الاستخدامات في الحياة اليومية.

LiFePO4 هو معدن طبيعي من فصيلة الأوليفين، ووصف استخدامه لأول مرة كمسرى موجب في بطاريات الليثيوم القابلة للشحن من قبل مجموعة بحث جون غوديناف John Goodenough في جامعة تكساس عام 1996.[2][3]

المواصفات[عدل]

تتميز بطارية فوسفات حديد-ليثيوم بأنها منخفضة التكلفة، غير سامة، موادها الأولية متوفرة، لها ثباتية حرارية ممتازة، كما ميزات السلامة لها جيدة، والسعة النوعية كبيرة 170 ميلي أمبير ساعي لكل غرام mA·h/g، مما جعل لها انتشار في السوق.[4][5]

إن كيمياء LFP توفر دورة حياة أطول وذلك بشكل أكبر من أي تطبيقات ليثيوم-أيون أخرى.[6]

إن قيم التيار لبطاريات LiFePO4 أعلى من بطاريات LiCoO2.[7] كما أن استخدام الفوسفات يجنّب استخدام الكوبالت وذلك لكلفته وضرره على البيئة عندما تطرح البطاريات بشكل غير ملائم.[6]

الاستخدامات[عدل]

سيارة فيسكر كارما حاوية على بطارية فوسفات حديد-ليثيوم لها قدرة 20 كيلوواط ساعي مطوّرة من شركة A123 Systems.
  • إن هذا النوع من البطاريات يستخدم في مشروع محمول لكل طفل.[8]
  • استخدمت هذه البطارية في السيارات الكهربائية المنتجة من قبل Aptera و QUICC.[9][10] كما أن أسرع دراجة نارية كهربائية KillaCycle لها بطارية من نوع فوسفات حديد-ليثيوم.[11]

اقرأ أيضاً[عدل]

المراجع[عدل]

  1. ^ Guo, Y.; Hu, J.; Wan, L. Nanostructured Materials for Electrochemical Energy Conversion and Storage Devices. Adv Mater 2008, 20, 2878–2887
  2. ^ "LiFePO4: A Novel Cathode Material for Rechargeable Batteries", A.K. Padhi, K.S. Nanjundaswamy, J.B. Goodenough, Electrochimical Society Meeting Abstracts, 96-1, May, 1996, pp 73
  3. ^ "Phospho-olivines as positive-electrode materials for rechargeable lithium batteries", A.K. Padhi, K.S. Nanjundaswamy and J.B. Goodenough, J. Electrochem. Soc., 144, 1188–1194 (1997).". doi:10.1149/1.1837571. 
  4. ^ "Bigger, Cheaper, Safer Batteries: New material charges up lithium-ion battery work".  sciencenews.org
  5. ^ "Building safer Li ion batteries".  houseofbatteries.com
  6. ^ أ ب "Rechargable Lithium Batteries".  Electropaedia- Battery and Energy Technologies
  7. ^ A Better Battery? The Lithium Ion Cell Gets Supercharged, Adam Hadhazy , Scientific American, 2009-03-11. نسخة محفوظة 23 أكتوبر 2013 على موقع واي باك مشين.
  8. ^ Pogue، David (2007-10-04). "Laptop With a Mission Widens Its Audience". New York Times. اطلع عليه بتاريخ 04 أكتوبر 2007.  LiFePO4 used in OLPC, nytimes.com
  9. ^ "Aptera unveils full specs for its flagship 2e".  www.quicc.eu
  10. ^ "QUICC electric vehicles".  www.quicc.eu
  11. ^ Bunch، Joey (2007-09-02). "Electric motorcycle fries gas-fired competitors". Denver Post.