Batería de fosfato de hierro y litio: LiFePo4

Una batería de hierro y litio es una batería de iones de litio que utiliza fosfato de hierro (LiFePO4) como material catódico.Pero primero debemos entender qué es una batería de litio para tener una mejor idea de las ventajas de una batería LiFePo4.

Las baterías de iones de litio (o simplemente baterías de litio) son baterías que utilizan material a base de litio como cátodo y una variedad de otros materiales (más comúnmente grafito) como ánodo.Estas baterías se encuentran comúnmente en dispositivos portátiles, como teléfonos celulares, cámaras digitales y otros debido a su peso ligero, factor de forma pequeño y batería de larga duración.

Las baterías de litio tienen la ventaja de utilizar litio, que es el elemento que se oxida con mayor facilidad.Significa que puede ceder fácilmente un electrón, que luego es utilizado por el circuito para alimentarse.Cuanto más fácilmente se toman los electrones de una batería, más eficiente se vuelve, lo que explica su longevidad.Además, el litio es el metal más ligero conocido, por lo que permite la portabilidad y el material se puede moldear fácilmente.

El litio por sí solo no puede utilizarse como cátodo, ya que es tan reactivo que formaría inmediatamente una sal con los no metales del medio ambiente.Esto se demuestra más acertadamente por el hecho de que el litio no se puede encontrar en forma nativa o en forma elemental en la naturaleza.Más comúnmente, se encuentra en forma de cloruro de litio y otras sales de haluros.Además, el litio nativo se enciende espontáneamente e incluso reacciona violentamente con el agua, por lo que es necesario almacenarlo bajo aceite.

Esto significa que se deben usar compuestos de litio para tener litio como cátodo.Estos compuestos deben producir iones al descomponerse y deben tener una reacción fácilmente reversible para que pueda usarse como batería recargable.

Un buen ejemplo de un compuesto de litio utilizado es el fosfato de hierro y litio (LI).Las baterías LI se desarrollaron en la Universidad de Texas en 1996 como una forma económica de crear baterías de litio.Es barato ya que el "socio" del litio, el hierro, es relativamente más abundante en comparación con otros metales que se utilizan para fabricar compuestos de litio para baterías.Tiene la ventaja de tener una tasa de descarga más lenta entre las baterías de litio, lo que significa una mayor vida útil.

Como se puede observar, la reacción produce iones de litio y fosfato de hierro (III) (FePO4).El fosfato de hierro (III) o fosfato férrico no es tóxico, a diferencia de la otra forma que es el fosfato de hierro (II) (Fe3 (PO4) 2).De hecho, el fosfato férrico se usa como suplemento de hierro para humanos, lo que demuestra que es seguro para el consumo humano.Esta es la razón principal por la que se prefiere el fosfato de hierro y litio a otras baterías a base de litio.Otras baterías de iones de litio, como las baterías de cobalto-litio más comunes, producen compuestos de óxido de cobalto más tóxicos.

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