Material catodic pentru baterii cu litiu fier fosfat
Oxidul de fier roșu (Fe₂O₃) este o sursă cheie de fier în producția de baterii cu litiu și fosfat de fier. În procesul de preparare cu oxid de fier roșu ca sursă de miez de fier, LiFePO₄ poate fi sintetizat printr-o reacție de reducere carbotermă. Are avantaje semnificative: prețul materiilor prime este relativ scăzut, poate îmbunătăți conductivitatea materialului, sursa de fier este ne-toxică și ecologică, costul este mai mic decât alte surse de fier, iar produsul sintetizat are performanțe bune la temperatură și rate scăzute-. În prezent, multe fabrici adoptă metoda oxidului de fier roșu pentru a prepara fosfatul de fier de litiu. În linia de producție cu o capacitate reală de 3.000 de tone/an, capacitatea produsului poate ajunge la mai mult de 155 mAh/g în condiții de 0,2C.
Precursor pentru materialele anodice ale bateriilor cu litiu-ion
Materialele cu oxid de fier pentru baterii sunt unul dintre precursorii cheie pentru prepararea materialelor anodice ale bateriilor cu litiu-ion. Performanța lor are un impact semnificativ asupra calității materialelor anodice ulterioare.
Material pentru electrozi pentru supercondensatori
Roșu oxid de fier este considerat un material de electrozi foarte promițător pentru supercondensatori datorită avantajelor sale de capacitate mare, rezerve abundente și non{0}}toxicitate. Se așteaptă ca acesta să joace un rol important în dezvoltarea dispozitivelor de stocare a energiei de înaltă-eficiență.
Performanță și caracteristici
Proprietăți fizice și chimice excelente
Oxidul de fier roșu are proprietăți superioare precum rezistența la lumină, rezistența la temperaturi ridicate, rezistența la alcalii și rezistența la influențele atmosferice. Aceste caracteristici permit noilor materiale energetice realizate din acesta să mențină o performanță relativ stabilă în diferite condiții de mediu.
Protecția mediului și avantajele costurilor
Din perspectiva protecției mediului, materiile prime sunt simple și ușor de obținut și pot folosi pe deplin deșeurile sub-produse din alte industrii. De exemplu, deșeurile roșii de oxid de fier de la fabricile de oțel pot fi utilizate pentru a prepara fosfat de litiu și fier după purificare, ceea ce nu numai că reduce costurile, ci și impactul potențial al deșeurilor asupra mediului. În ceea ce privește costul, cantitatea de oxid de fier roșu reprezintă mai mult de 50% din greutatea totală a materialului catodic al bateriilor cu fosfat de litiu și fier, iar prețul materiilor prime este scăzut, ceea ce are avantaje evidente în reducerea costului bateriilor de putere. Reducerea costului bateriei de putere este crucială pentru îmbunătățirea competitivității pe piață a vehiculelor cu energie nouă.
Impact pozitiv asupra performanței bateriei
Bateriile cu fosfat de fier de litiu preparate cu oxid de fier roșu ca materie primă au performanțe excelente de ciclu, rezistență la temperaturi ridicate și performanță de siguranță. Acestea pot menține o stabilitate bună în timpul ciclului de încărcare-descărcare al bateriei, nu sunt predispuse la o degradare semnificativă a performanței în medii cu temperatură-înaltă și asigură siguranța în timpul utilizării bateriei.
Standarde pentru oxidul de fier roșu utilizat în bateriile cu litiu
Cerințe stricte privind conținutul de ioni de impurități
Pentru oxidul de fier roșu utilizat în materialele catodice a bateriilor cu litiu, conținutul de elemente precum crom, mangan, sodiu și potasiu este strict limitat la mai puțin de 50 ppm. Pentru materialele anodice, conținutul de elemente precum crom, magneziu și mangan trebuie să fie mai mic de 100 ppm. Un conținut mai scăzut de ioni de impurități ajută la reducerea reacțiilor secundare din interiorul bateriei și la îmbunătățirea performanței și stabilității bateriei.
Distribuție uniformă a mărimii particulelor
Distribuția dimensiunii particulelor roșu de oxid de fier are un impact direct asupra performanței electrochimice a materialelor bateriilor. Pentru roșu de oxid de fier utilizat în bateriile cu litiu, d50 (un parametru care indică distribuția dimensiunii particulelor, care se referă la dimensiunea particulelor corespunzătoare procentului de distribuție a dimensiunii particulelor cumulate de 50%) trebuie controlat cu precizie în 40-60nm. Numai în acest fel materialele bateriei pot prezenta o bună consistență și stabilitate în timpul procesului de încărcare-descărcare.
Vâscozitate aparentă corespunzătoare
Pentru a se asigura că roșul de oxid de fier poate fi dispersat uniform în suspensie, vâscozitatea sa aparentă are, de asemenea, un interval optim, în general necesar să fie de 80±15pa·s. Sub această vâscozitate aparentă, roșul de oxid de fier poate fi amestecat mai bine cu alte materiale, asigurând astfel uniformitatea și stabilitatea în timpul procesului de producție a materialelor bateriei și, în cele din urmă, îmbunătățind performanța generală a bateriei.
Pentru utilizarea în bateriile cu litiu, roșul oxid de fier trebuie să îndeplinească standarde stricte: ionii de impurități precum cromul și manganul sunt limitați la sub 50 ppm pentru materialele catodice și 100 ppm pentru materialele anodice; distribuția dimensiunii particulelor d50 este controlată cu precizie în 40 - 60nm; iar vâscozitatea aparentă este în intervalul optim de 80±15pa·s.
Pigment Deson, cu o producție anuală de 50.000 de tone. Este capabil să producă roșu oxid de fier care îndeplinește aceste standarde înalte, gata să contribuie la dezvoltarea noii industrii energetice cu produse de - calitate înaltă. Orice solicitare, ne puteți contacta prinlucy@desonpigment.comsau prin whatsapp 86 13873121965