索尼磷酸鐵鋰電池問世，將拓展便攜式電子應(yīng)用

    索尼(Sony)最近推出新一代的磷酸鐵鋰(LiFePO4)電池，號(hào)稱比目前市面上傳統(tǒng)堿性電池與鋰電池的功率更高、壽命更長(zhǎng)。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(zhì)應(yīng)用于商業(yè)化電池的成功案例。

    該種陰極新材料結(jié)合了Sony的專利粒子設(shè)計(jì)技術(shù)，能將電阻最小化，以實(shí)現(xiàn)更大的電流輸出；產(chǎn)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(fā)Fortelion系列鋰離子二次電池時(shí)，所使用的電池芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)。

    1996年，美國(guó)德州大學(xué)的John Goodenough與其研究團(tuán)隊(duì)，是首個(gè)取得專利以橄欖型磷酸鐵鋰開發(fā)出低放電率、循環(huán)壽命短的電池方案；當(dāng)時(shí)還有其它鋰離子電池架構(gòu)，例如氧化鋰鈷 (lithium cobalt oxide)、氧化鋰錳(lithium manganese oxide)等。科學(xué)家認(rèn)為磷酸鐵鋰是具潛力陰極材料的原因，是該物質(zhì)非常穩(wěn)定，適用可充電電池、電動(dòng)車等各種消費(fèi)性產(chǎn)品。

    磷酸鐵鋰的橄欖型晶體結(jié)構(gòu)使其晶格形變(crystal lattice deformation)比其它電池結(jié)構(gòu)來得小，并改善放電過程；其循環(huán)周期因此特別長(zhǎng)，也能抵抗氧化、抗酸蝕，讓電池能有更多的電解質(zhì)選擇，其性能也獲 得最佳化。在電池不使用的時(shí)候，磷酸鐵鋰的保存期限也更長(zhǎng)。

    另一個(gè)磷酸鐵鋰的優(yōu)點(diǎn)，是被認(rèn)為是「最安全的」電池技術(shù)；該種電池芯架構(gòu)在攝氏300~500度的高溫環(huán)境下仍能維持穩(wěn)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(huì)開始解體，甚至有爆炸的可能。

    利用以上所述之磷酸鐵鋰優(yōu)點(diǎn)，Sony的新電池產(chǎn)品號(hào)稱可進(jìn)行快速充電(在30分鐘內(nèi)達(dá)成99%充電完成率)，并在使用中維持穩(wěn)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(yōu)勢(shì)使其適合各種可攜式電子裝置應(yīng)用。除了可攜式消費(fèi)性電子的應(yīng)用，磷酸鐵鋰電池技術(shù)也可望在電動(dòng) 車應(yīng)用市場(chǎng)取得一席之地。

    Sony的新電池產(chǎn)品已經(jīng)在2009年6月份首度應(yīng)用在電動(dòng)工具中，接下來也可能應(yīng)用在包括馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置以及手機(jī)、Netbook等可攜式電子產(chǎn)品中。■