澳门bet356·体育在线官网_简析磷酸锰锂与磷酸钴锂：兼顾安全性能与能量密度
磷酸铁锂材料凭借着其出色的安全性性能和循环性能，在电动汽车领域获得了极大的顺利，但是磷酸铁锂材料工作电压较低，电压平台只有3.2V左右，理论容量为167mAh/g，实际容量只有140mAh/g左右，因此使用磷酸铁锂材料的锂离子电池能量密度要显著高于钴酸锂电池，磷酸铁锂材料只合适应用于在一些对能量密度拒绝不低，对安全性拒绝较高的场景，例如电动大巴，电动汽车，以及分布式储能等领域。为了保有磷酸铁锂安全性低的优点，又能提升其工作电压，从而提升能力密度，人们尝试将磷酸铁锂材料中的铁元素更换为锰元素和钴元素，下面我们讲解一下磷酸锰锂和磷酸钴锂。
磷酸锰锂 磷酸铁锂材料较好的安全性，以及平稳的循环性能使其沦为了电动汽车用动力电池的选用材料。但是磷酸铁锂又具备先天缺失，电压平台较低，其工作电压平台仅有在3.2V左右，这很大的容许了使用了磷酸铁锂的锂离子电池的能量密度，因此使用磷酸铁锂的电动汽车都被迫组装更大体积的电池，这对提升电动汽车的续航里程显著是有利的，还包括特斯拉在内众多电动车厂商都抛弃了磷酸铁锂材料。那么否有一种材料既需要具备磷酸铁锂较好的安全性性能，还能具备较高的能量密度呢？ 答案大自然是认同，这就是目前正处于研究阶段的磷酸锰锂材料，以及磷酸钴锂材料了。
要解读磷酸盐类材料为何具备较好的安全性性能和循环稳定性，就要从磷酸盐类材料的微观结构应从，还包括磷酸铁锂在内的磷酸盐类材料都具备橄榄石结构，下面以磷酸铁锂材料的结构图非常简单给大家讲解一下。与LiCoO2材料的层状结构有所不同，磷酸铁锂材料具备六方密堆结构，空间群为Pmnb型。其结构图如下图右图，其晶体结构由LiO6八面体和FeO6八面体，PO4四面体包括在此结构中。其中FeO6八面体和PO4四面体交叉相连，这种结构仅次于的优势是稳定性好，因此即使在电池的过程中锂离子全部瞬，也不不存在这结构坍塌的问题，因此磷酸盐类材料都具备较好的耐热过充和浮充的特性。
但是这种结构也不存在着明显的缺点，既由于材料中没倒数的FeO6共棱八面体网络，不需要构成电子导体，因此电子的传遍不能通过Fe-O-Fe展开，因此材料的电子导电性极差，只有10-9S/cm。同时材料中P原子通过P-O强劲共价键构成PO4四面体，O原子很难从结构中瞬，因此材料具备十分低的安全性和稳定性，在常压下即使冷却到200℃材料依然是平稳的。
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