索尼(Sony)最近推出新一代的磷酸鐵鋰(LiFePO4)電池,號稱比目前市面上傳統堿性電池與鋰電池的功率更高、壽命更長。這種新型電池的高性能,主要是來自使用了橄欖型磷酸鐵鋰(Olivine-type lithium iron phosphate)做為陰極材料,也是首次將該種特殊物質應用于商業化電池的成功案例。
該種陰極新材料結合了Sony的專利粒子設計技術,能將電阻最小化,以實現更大的電流輸出;產出的電池功率密度為1,800W/kg,可耐受2,000次的充放電。而新型電池也受益于Sony在開發Fortelion系列鋰離子二次電池時,所使用的電池芯結構設計技術。
1996年,美國德州大學的John Goodenough與其研究團隊,是首個取得專利以橄欖型磷酸鐵鋰開發出低放電率、循環壽命短的電池方案;當時還有其它鋰離子電池架構,例如氧化鋰鈷 (lithium cobalt oxide)、氧化鋰錳(lithium manganese oxide)等?茖W家認為磷酸鐵鋰是具潛力陰極材料的原因,是該物質非常穩定,適用可充電電池、電動車等各種消費性產品。
磷酸鐵鋰的橄欖型晶體結構使其晶格形變(crystal lattice deformation)比其它電池結構來得小,并改善放電過程;其循環周期因此特別長,也能抵抗氧化、抗酸蝕,讓電池能有更多的電解質選擇,其性能也獲 得最佳化。在電池不使用的時候,磷酸鐵鋰的保存期限也更長。
另一個磷酸鐵鋰的優點,是被認為是「最安全的」電池技術;該種電池芯架構在攝氏300~500度的高溫環境下仍能維持穩定,最高甚至可耐受攝氏700度。而在相同的溫度條件下,那些使用鈷、鎳、錳等材料的鋰電池就會開始解體,甚至有爆炸的可能。
利用以上所述之磷酸鐵鋰優點,Sony的新電池產品號稱可進行快速充電(在30分鐘內達成99%充電完成率),并在使用中維持穩定的放電電壓;該款電池并能 在2,000次充放電之后,仍保有80%的電容量,種種優勢使其適合各種可攜式電子裝置應用。除了可攜式消費性電子的應用,磷酸鐵鋰電池技術也可望在電動 車應用市場取得一席之地。
Sony的新電池產品已經在2009年6月份首度應用在電動工具中,接下來也可能應用在包括馬達驅動裝置以及手機、Netbook等可攜式電子產品中!
來源:電源系統
http:www.mangadaku.com/news/2009-8/2009819145448.html

