发布日期:2026-03-29 浏览次数:
锂离子电池电极材料结构图锂离子电池电极材料结构图 参考略 LiFePO4 的结构LiFePO4 晶体结构属Pmnb空间点群(正交晶系,D2h16),晶胞参数:a=0.6011(1)nm, b=1.0338(1) nm,c=0.4695(1) nm。每个晶胞含有4 个LiFePO4 单元(图1)。在晶体结构中,氧原子以稍微扭曲的六方紧密堆积方式排列。Fe与 Li分别位于氧原子的八面体中心,形成变形的八面体。P原子位于氧原子的四面体中心位置。 LiO6 八面体共边形成平行于[100]pmnb的LiO6 链。锂离子在[100]pmnb 与[010]pmnb方向上性质相异[26],这使得(PG电子官方网001)面上产生显著的内应力,[010](锂离子通道之间)方向的内应力远大于[100](锂离...
锂离子电池电极材料结构图锂离子电池电极材料结构图 参考略 LiFePO4 的结构LiFePO4 晶体结构属Pmnb空间点群(正交晶系,D2h16),晶胞参数:a=0.6011(1)nm, b=1.0338(1) nm,c=0.4695(1) nm。每个晶胞含有4 个LiFePO4 单元(图1)。在晶体结构中,氧原子以稍微扭曲的六方紧密堆积方式排列。Fe与 Li分别位于氧原子的八面体中心,形成变形的八面体。P原子位于氧原子的四面体中心位置。 LiO6 八面体共边形成平行于[100]pmnb的LiO6 链。锂离子在[100]pmnb 与[010]pmnb方向上性质相异[26],这使得(001)面上产生显著的内应力,[010](锂离子通道之间)方向的内应力远大于[100](锂离子通道)方向的内应力。所以,[100]pmnb方向是最易于Li+ 离子扩散的通道。同时,这种内应力对锂离子电池电化学性能产生直接影响:多次充放电循环后,颗粒表面可能会出现许多裂缝[32]。充放电时,单相LiFePO4 转变为双相LiFePO4/FePO4,两相之间会出现尖锐的界面,界面平行于a-c面。沿着b轴的高强度内应力导致裂缝的出现。裂缝使得电极极化,也使得活性材料或导电添加剂与集流体的接触变弱,从而造成电池容量损失。通过LiFePO4 晶体结构可以看出,因为FeO6 八面体被PO43-分离,降低了LiFePO4 材料的导电性;氧原子三维方向的六方最紧密堆积限制了Li+的自由扩散。