介绍磷酸铁锂电池正极材料的优缺点
来源：宝鄂实业
2019-12-28 17:39
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磷酸铁锂电池正极材料的优缺点。磷酸铁锂正极材料具有良好的电化学性能，是锂离子电池极具发展前景的负极材料之一。磷酸铁锂电池的正极材料主要有锂钴酸、锂锰酸、锂镍酸、三种材料、磷酸铁锂等。锂钴氧化物是大多数锂离子电池的负极材料。
锂电池的主要组成部分包括电解液、隔离材料、正极和负极材料等。正极材料所占比例很大，因为正极材料的性能直接影响到锂离子电池的性能，其成本直接决定了电池成本的高低。目前市场上销售的锂电池正极材料主要有锂钴酸、锂锰酸、锂铁磷酸盐电池和三元材料。
磷酸铁锂电池是一种新型的锂离子电池电极材料，是新一代性能优异的绿色高能电池，已成为高新技术发展的重点之一。它具有电压高、容量大、功耗低、无记忆效应、体积小、内阻小、自放电少、循环次数多、价格低、无毒、不会造成环境污染等特点。由于这些特点，磷酸铁锂电池已经被应用于手机、笔记本电脑、摄像机、数码相机等许多民用和军用领域。世界各国都在竞相实现工业化生产。
磷酸铁锂电池。JPG
磷酸铁锂电池阴极材料的优点
1. 高能量密度:理论比容量170mAh/g，实际比容量可超过140mAh/g(0.2c,25℃);
2. 安全无污染:是锂离子电池最安全的负极材料;不含任何对人体有害的重金属元素;符合欧洲RoHS法规，获得绝对绿色环保电池证书;
3.寿命长:100%DOD条件下充放电2000次以上;磷酸铁锂电池的使用寿命与其使用温度密切相关，温度过低或过高。
4. 充电性能:采用磷酸铁锂正极材料制成的锂电池，充电速度快，最快可在1小时内充满电;
5. 重量轻:相同容量的磷酸铁锂电池体积为铅酸电池体积的2/3，铅酸电池重量的1/3。
磷酸亚铁锂电池为锂电池阴极材料,锂离子电池阴极材料的安全,尽管振实密度低,低电压平台,但由于阳极材料的安全与稳定,因此滥用条件,如挤压、超载、短路仍然安全,由于其磷酸亚铁锂电池的安全性和稳定性已成为锂离子动力电池的重要发展方向。
磷酸铁锂电池正极材料的缺点
1. 可怜的导电性。这个问题是最关键的。磷酸铁锂电池还没有得到广泛的应用，这是一个很大的问题。然而，这个问题现在可以通过添加C或其他导电剂来完美解决。实验室报告比容量可以达到160mAh/g以上。
2. 密度较低的振动。一般只能达到1.3-1.5g/ml，振动密度低是磷酸铁锂电池最大的缺点。这个缺点意味着它在小电池如手机电池方面没有优势。即使成本低、安全性能好、稳定性好、循环次数多，但如果体积太大，也只能少量替代钴酸锂。这个缺点在动力电池中并不明显。因此，磷酸铁锂主要用于制造动力电池。
磷酸铁锂电池正极材料的基本要求
首先，材料本身电位高，从而与阴极材料形成较大的电位差，带来高能量密度的芯设计;同时，带电离子的插入和脱离对电极电位的影响不大，因此在充放电过程中不会有太大的电压波动，不会对其他电气系统造成不利影响。
第二，该材料含锂量高，且锂离子嵌入是可逆的。这是高容量的前提。有些负极材料，它们具有很高的理论容量，但有一半的锂离子，它们失去活性后
