Литий-железо-сульфидный аккумулятор | это... Что такое Литий-железо-сульфидный аккумулятор? (original) (raw)
Литий-железо-сульфидный аккумулятор Li-FeS — это вторичный химический источник тока в котором анодом является литий-алюминиевый сплав, электролит — сплав хлорида-фторида и сульфида лития в матрице из оксида магния (твердый электролит), катод — FeS- сульфид железа.
Содержание
- 1 История изобретения
- 2 Параметры
- 3 Достоинства
- 4 Недостатки
- 5 Область применения
- 6 Безопасная эксплуатация и утилизация
- 7 Ссылки
- 8 Литература
История изобретения
Ученые уже несколько лет бьются над поисками замены для кобальта. В качестве кандидатов на должность главного электродного материала будущего выступают различные соединения лития — манганаты, титанаты, станнаты, силикаты и другие. Но безусловным фаворитом на сегодняшний день считается феррофосфат лития - Li-FePO4, полученный впервые еще в 1996 году профессором Джоном Гуденафом из Техасского университета. Долгое время эта тема пылилась на полке, так как Li-FePO4 ничем выдающимся, кроме дешевизны, не отличался и его потенциал оставался неизученным. Все изменилось в 2003 году с появлением компании A123 Systems
Параметры
- Теоретическая энергоемкость:560 Вт·ч/кг.
- Удельная энергоемкость(Вт·ч/кг): около — 120 Вт·ч/кг.
- Удельная энергоплотность(Вт·ч/дм³): около — 250 Вт·ч/дм³.
- ЭДС: 1,35 В.
- Рабочая температура:+450 °C.
Достоинства
- Безопасный прочный корпус, в отличие от оболочек Li-Po аккумуляторов
- Сверхбыстрый заряд (при токе 7А полный заряд за 15 мин)
- Очень большой ток отдачи 60А — рабочий режим; 132А — кратковременный режим (до 10-ти секунд)
- Саморазряд 3 % за 3 года
- Работают на холоде (до −30 гр. С) без потери рабочих свойств
- Наработка на отказ 1000 циклов (втрое больше, чем у никелевых аккумуляторов)
Недостатки
- Требуют специального зарядного устройства (не совместимы с Li-Po зарядниками)
- Тяжелее, чем Li-Po
Область применения
Аккумулятор позволяет безопасно отдать огромные токи заряда и разряда(свыше 50А). это позволяет заряжать аккумуляторы в очень короткие сроки(единицы минут). нашли применения в устройствах, нуждающихся в крайне быстрой зарядке: шуруповёрты, аккумуляторные дрели и т. п.
Имеют чуть меньшую удельную емкость, чем литий-полимерный аккумулятор, но зато намного более прочную оболочку (похожую на бытовые пальчиковые аккумуляторы и батарейки). Литий-полимерный аккумулятор имеет мягкую оболочку. Это преимущество позволяет использовать LiFe также и в механически более грубых условиях.
Безопасная эксплуатация и утилизация
Данный тип аккумулятора отличается от других литиевых аккумуляторов, и нуждается в специализированном зарядном устройстве.
Ссылки
- ГОСТ 15596-82 Источники тока химические. Термины и определения