磷酸亚铁锂是什么？磷酸亚铁锂的特点和性能介绍

2021-12-21 16:36

磷酸亚铁锂是一种新型锂离子电池电极材料，化学式：LiFePO4，磷酸亚铁锂为近来新开发的锂离子电池电极材料，主要用于动力锂离子电池，作为正极活性物质使用，人们习惯也称其为磷酸铁锂。

磷酸亚铁锂的特点和性能

1、高能量密度：其理论比容量为170mAh/g，产品实际比容量已超过150 mAh/g（0.2C, 25°C）；

2、安全性：是目前最安全的锂离子电池正极材料；而且不含任何对人体有害的重金属元素。

3、寿命长：在100%DOD条件下，可以充放电2000次以上，这是原因磷酸铁锂晶格稳定性好，锂离子的嵌入和脱出对晶格的影响不大，故而具有良好的可逆性。存在的不足是电子离子传到率差，不适宜大电流的充放电。为了将其应用到电动车和电动工具上，人们在材料的表面包覆导电材料（主要是碳）、掺杂其他金属氧化物取代部分Fe的晶格位置，已经使磷酸亚铁锂的导电性提高了100万倍以上。现在，该材料制成的锂离子电池，可以进行10--20C甚至30C的大电流放电和充电，而且放电性能优良。)

4、无记忆效应；

5、电性能，磷酸亚铁锂正极材料的锂电池，可以使用大倍率充电，现在最快可在30分钟内将电池充满。

具体的物理参数：（1）松装密度：0.8g/cm，（2）振实密度：1.1--1.4g/cm，（3）中位粒径：2.0--5.0um，（4）比表面积<15m/g，（5）涂片参数：LiFePo4:C:PVDF=90:3:7，（6）极片压实密度：2.1-2.4g/cm

电化性能：克容量>150mAh/g ，测试条件：半电池：0.2C，4--2.0V，大于154mAh；根据实际电池0.2C放电，放电电压：3.65V--2.5V，温度25℃，放电容量大于150mAh。

6、循环次数2000次

锂离子电池的性能主要取决于正负极材料，磷酸亚铁锂作为锂离子电池的正极材料是近几年才出现的事，国内开发出大容量磷酸亚铁锂电池是2005年7月。其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的，这些也正是动力电池最重要的技术指标。1CDOD充放循环寿命达2000次。单节电池过充电压30V不燃烧，穿刺不爆炸。

磷酸亚铁锂正极材料可以做成更大容量锂离子电池，更易串联使用，以满足电动车频繁充放电的需要，其无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜，寿命长等优点，是新一代锂离子电池的理想正极材料。