Einführung
Lithiumeisenphosphat (LiFePO₄) ist ein wichtiges Kathodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien und wird aufgrund seiner hohen Sicherheit, langen Lebensdauer und Umweltfreundlichkeit häufig in Leistungsbatterien, Energiespeichern und Unterhaltungselektronik eingesetzt. Mit der weltweit steigenden Nachfrage nach sauberer Energie und nachhaltiger Entwicklung wächst auch die Marktnachfrage nach Lithiumeisenphosphat weiter. In diesem Artikel erläutern wir die Anwendung und den Herstellungsprozess von Lithiumeisenphosphat.
Anwendung von Lithiumeisenphosphat
1. Power-Batterie
Lithiumeisenphosphat findet breite Anwendung im Bereich der Antriebsbatterien, vor allem in Elektrofahrzeugen (EVs), Elektrofahrrädern und Elektrowerkzeugen. Zu seinen Vorteilen zählen:
— Hohe Sicherheit: Lithiumeisenphosphat hat eine gute thermische Stabilität und neigt nicht zum thermischen Durchgehen.
— Lange Lebensdauer: Unterstützen Sie Tausende von Lade- und Entladezyklen.
–Hervorragende Leistung bei hohen Temperaturen: Stabile Leistung in Umgebungen mit hohen Temperaturen.
2. Energiespeicherbatterie
Im Bereich der Energiespeicherung wird Lithiumeisenphosphat in der Haushaltsenergiespeicherung, der Netzspitzenlastregulierung und in Speichersystemen für erneuerbare Energien eingesetzt. Zu seinen Eigenschaften gehören:
- Niedrige Kosten: Rohstoffe sind reichlich vorhanden und der Preis ist relativ niedrig.
— Umweltfreundlich: keine Schwermetalle enthalten, weniger Umweltbelastung.
–Gute Stabilität: Geeignet für langfristige Energiespeicheranforderungen.
3. Unterhaltungselektronik
Lithiumeisenphosphat wird auch häufig in tragbaren elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen, Laptops und Drohnen verwendet. Zu seinen Vorteilen gehören:
— Mittlere Energiedichte: Erfüllen Sie die Batterieleistungsanforderungen der Unterhaltungselektronik.
— Hohe Sicherheit: Reduzieren Sie das Risiko einer Batterieexplosion oder eines Brandes.
Herstellungsprozess von Lithiumeisenphosphat
Der Produktionsprozess von Lithiumeisenphosphat umfasst hauptsächlich die Schritte Rohstoffaufbereitung, Mischen, Sintern, Mahlen, Klassifizieren und Oberflächenmodifizierung. Ein typischer Prozessablauf ist wie folgt:
① Rohstoffaufbereitung
| Rohstoff | Gängige Verbindungen | Reinheit | Funktion |
| Lithiumquelle | Lithiumcarbonat (Li₂CO₃) | ≥99,5% | Stellen Sie Li⁺ bereit, die Reinheit beeinflusst die elektrochemische Leistung |
| Eisenquelle | Eisenoxid (Fe₂O₃) | ≥99,0% | Fe²⁺ bereitstellen, Fe³⁺-Verunreinigungen vermeiden (beeinträchtigen die Kapazität) |
| Phosphorquelle | Ammoniumdihydrogenphosphat (NH₄H₂PO₄) | ≥99,0% | PO₄³⁻ bereitstellen, pH-Wert und Reaktionsverlauf kontrollieren |
| Zusatzstoffe | Glukose, Saccharose | Analytische Qualität | Kohlenstoffbeschichtete Vorläufer zur Verbesserung der Leitfähigkeit |
② Mischen
Verfahren: Mischen Sie die Rohstoffe im stöchiometrischen Verhältnis Li:Fe:P = 1,05:1:1 und verwenden Sie dann einen Hochgeschwindigkeitsmischer oder eine Kugelmühle, um die Rohstoffe gleichmäßig zu vermischen.
3 Sintern
Sintern bei hoher Temperatur (normalerweise 600–800 °C) in einem Hochtemperatur-Sinterofen (z. B. einem Drehrohrofen oder einem Kammerofen), um Lithiumeisenphosphatkristalle zu bilden, normalerweise in einer inerten Atmosphäre wie Stickstoff.
④ Mahlen + Klassieren
Mahlen Sie das gesinterte Material mithilfe einer Strahlmühle und einer Luftklassierungsmühle in mikrometergroße Partikel.
Für diesen Schritt werden Windsichtermühlen und Strahlmühlen von Qingdao Epic Pulvermaschinen Co., Ltd. kann ausgewählt werden. Die kombinierte Verwendung der beiden kann das Grobmahlen und Ultrafeinmahlen von Lithiumeisenphosphat abschließen, eine zusätzliche Klassifizierung ist nicht erforderlich.
Optionaler Prozessablauf:
Strahlmühle (Grobmahlung) → Windsichtermühle (Entfernung grober Partikel) → Sekundärstrahlmühle (Feinstmahlung) → Fertigprodukt
Unsere Luftklassierermühle umfasst 4 Typen: MJW-L, MJW-W, MJW-A, Und MJL-W. Als Pulververarbeitungsanlage Hersteller mit reichhaltiger Erfahrung und technischem Know-how, Epic Powder kann Kunden Komplettlösungen bieten, von der Geräteauswahl und Lösungsgestaltung bis hin zur Installation und Inbetriebnahme sowie dem Kundendienst. Wenn Sie eine Luftklassifizierungsmühle, eine Strahlmühle oder andere Pulververarbeitungsgeräte benötigen, Kontaktieren Sie unsere Mitarbeiter direkt, wir sind jederzeit für Sie da.
⑤ Trocknen
Verwenden Sie einen Vakuumtrockner, Sprühtrockner usw., um die Feuchtigkeit aus den Partikeln zu entfernen und so die Qualität des Lithiumeisenphosphats sicherzustellen.
Zukünftige Entwicklungstrends
Zukünftig wird sich Lithiumeisenphosphat auf hohe Speicherdichte, Schnellladefähigkeit und Energiespeicheranwendungen konzentrieren, wobei technologische Iteration und Kostenoptimierung parallel voranschreiten. Gleichzeitig werden die globale Expansion und die grüne Transformation zu entscheidenden Faktoren für die langfristige Wettbewerbsfähigkeit. Es wird erwartet, dass Lithiumeisenphosphat bis 2030 die dominierende Wahl in den Bereichen Batterien und Energiespeicher bleiben wird.
