磷酸铁锂功能用途
磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。 锂离子电池的正极材 料有很多种，主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中钴 酸锂是目前绝大多数锂离子电池使用的正极材料，而其它正极材料由于多种原因
，目前在市场上还没有大量生产。磷酸铁锂也是其中一种锂离子电池。从材料的
着报导了LiFePO4的可逆性地迁入脱出锂的特性，美国与日本不约而同地发表橄榄
石结构(LiMPO4), 使得该材料受到了极大的重视，并引起广泛的研究和迅速的发展 。与传统的锂离子二次电池正极材料，尖晶石结构的LiMn2O4和层状结构的 LiCoO2相比，LiMPO4 的原物料来源更广泛、价格更低廉且无环境污染。
快速充电
•快速充电 •快速放电
更大容量
•比铅酸更大容量
无记忆 效应 更环保 更小更轻
•体积铅酸2/3 •重量铅酸1/3
•随充随用 •深度放电
•无重金属 •无污染
磷酸铁锂电池特点
1. 超长寿命 -长寿命铅酸电池的循环寿命在300次左右，最高也就500次 - 磷酸铁锂电池，而磷酸铁锂动力电池，循环寿命达到2000次以上，标准充电使 用，可达到2000次。同质量的铅酸电池是“新半年、旧半年、维护维护又半年”， 使用 最多也就1—1.5年时间，而磷酸铁锂电池在同样条件下使用，将达到７－８年。综 合考虑，性能价格比将为铅酸电池的 4倍以上。 安全
磷酸铁锂电池特点
8.绿色环保 - 该电池不含任何重金属与稀有金属（镍氢电池需稀有金属），无毒（SGS认证通过）， 无污染，符合欧洲RoHS规定，为绝对的绿色环保电池证。铅酸电池中却存在着大量 的铅，在其废弃后若处理不当，仍将对环境够成二次染，而磷酸铁锂材料无论在生 产及使用中，均无污染，因此该电池又列入了“十五”期间的“863”国家高科技发 展计划，成为国家重点支持和鼓励发展的项目。随着中国加入WTO，中国电动自行 车的出口量将迅速增大，而现在进入欧美的电动自行车已要求配备无污染电池.
锂电池比较
公司产品介绍
统计项目 比表面积 振实密度 D10 D50 D90 1C放电 1C放电效率 北大020 18-22m2/g >1.2g/cm3 ≥0.5um 1.5~3.0um ≤10um 134mAh/g ≥75% 北大 300 18.48 1.32 1.28 2.37 6.69 143 90.6% P-1 18.97 1.23 1.11 1.78 2.83 135 90.8% 立凯 16.14 1.116 1.18 1.97 4.02 135 89.7% 卓能 18.87 1.1258 1.59 3.76 8.68 133.8 89.1% 久兆 12~16 ≥1.15 0.7~1.5 2.0~6.0 9.0~14 ＞ 130 ＞90%
磷酸铁锂电池特点
4. 耐高温 -磷酸铁锂电热峰值可达350℃—500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度 范围宽广（-20C--＋75C），有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃—500℃而 锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。
5.大容量 -具有比普通电池（铅酸等）更大的容量。 6.无记忆效应 - 可充电池在经常处于充满不放完的条件下工作，容量会迅速低于额定容量值，这种现 象叫做记忆效应。像镍氢、镍镉电池存在记忆性，而磷酸铁锂电池无此现象，电池无 论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电 7.体积小、重量轻 - 同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3重量是铅酸电池的1/3。
久兆磷酸铁锂特点 更强的性价比
-量产规模大，目前2000吨的年产能完全满足客户批量供应的需求，并 且可以按照客户的要求实现定制生产；
-产品生产效率高，单位能耗低，与市场同类产品相比具有最高的性价 比；
Exp.久兆磷酸铁锂实际表现 三高 与 三低 特点
高活性物质含量
更低的辅料用量
高的浆料固含量
更低的自放电率
2. 使用安全 -磷酸铁锂完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题，钴酸锂和锰酸锂在强烈的 碰撞下会产生爆炸对消费者的生命安全构成威胁，而磷酸铁锂以经过严格的安全测 试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸。 3. 可大电流快速放电 -可大电流2C快速充放电，在专用充电器下，1.5C充电40分钟内即可使电池充满， 起动电流可达2C,而铅酸电池现在无此性能。
磷酸铁锂简介 磷酸铁锂晶体结构
磷酸铁锂简介 磷酸铁锂的优点
原料来源丰富、价廉
环境友好，不含任何对人体有害的重金属元素
热稳定性好
循环性能好（在100%DOD（循环深度）条件下，可以充 放电2000次以上）
DOD即循环深度,100%DOD,即电池每次放出的容量为100%,严格意义上来说或者按国标 来说,这里的100%是指电池实际容量的100%,但是,有很多厂家为了数据好看,他指的是电 池标称容量的100%,100%DOD的另外两个参数是终止电压和终止容量
LFP材料知识介绍
（2014.02.19）
四川省黄铭锂能源科技有限公司
磷酸铁锂简介
•什么是磷酸铁锂 •磷酸铁锂的优点与缺点
•如何改善缺点
•如何获得磷酸铁锂
磷酸铁锂简介 什么是磷酸铁锂 ?
磷酸铁锂是一种无机化合物 属于正交晶系橄榄石型结构 磷酸铁锂用于锂离子电池正极材料 其理论比容量为170mAh/g,产品实际比容量可超过140mAh/g 主要应用在动力电池方面(HEV,EV,电动工具）
1%
1.6% 2.4%
长度：1700mm；厚度：0.025mm mm mm 835 0.010 mm mm
（1）正极浆料固含量53%，粘度3500mPa.s； （2）正极片涂覆参数：120g/m2（单面）； （3）正极片辊压参数：2.00g/ml（最大值2.4g/ml）；
Exp.久兆磷酸铁锂实际表现 极片涂覆情况
磷酸铁锂物理参数
4. 碳含量 （C % ） -单位体积或单位质量中碳元素的含量 -单位：% 5. 水分 - 单位体积或单位质量中水份的含量 6. XRD (X-ray diffraction ) - X射线衍射，通过对材料进行X射线衍射，分析 其衍射图谱，获得材料的成分、材料内部原子 或分子的结构或形态等信息的研究手段。 7. 克容量 -即单位重量的电池或活性物质所能放出的电量 - 单位 mAh/g
3. 寿命长 磷酸铁锂性能 - 在100%DOD条件下，可以充放电2000次以上； (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，在应用方面受阻。解决方 法：在电极表面包覆导电材料、掺杂进行电极改性。
4. 无记忆效应 5. 充电性能 - 磷酸铁锂正极材料的锂电池，可以使用大倍率充电，最快可在1小时内将电池 充满。
-涂覆面光滑 -不掉粉 -易辊压
烘烤厚度反弹变化率<1.5%
Exp.久兆磷酸铁锂实际表现 电池内阻
测试状态 化成前内阻 （mΩ ） 化成后内阻 （mΩ ） Average 11.6 Stdev. 0.23 Max 12.1 Min 11.4
13.5
0.33
13.8
12.9
比较优良的内阻表现
Exp.久兆磷酸铁锂实际表现 电池分容
高的放电平台率
更低的使用成本
Exp.久兆磷酸铁锂实际表现 IFR18650 实例
类别 项目 材料 A11 SuperP+ VGCF 配方设计 KS6 HSV900 隔膜选择 基材长度 基材厚度 771 0.020 正极 比例 95% 材料 FSN-4 负极 比例 95%
2%
0% 3%
SuperP
CMC SBR
原理上讲，磷酸铁锂也是一种嵌入/脱嵌过程，这一原理与钴酸锂，锰酸锂完全相 同。
磷酸铁锂性能特点
1. 高能量密度 - 其理论比容量为170mAh/g，产品实际比容量可超过140 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； 不含任何对人体有害的重金属元素；
前躯体制备
目的：使锂、铁、磷、氧得到充分而均匀的混合
久兆研发与技术
高温合成
目的：高温固相反应使前躯体成为磷酸铁锂
久兆研发与技术
精细化处理
目的：使磷酸铁锂易于制造电池并发挥最大效能
磷酸铁锂简介 高温固相反应法
高温固相反应法典型工艺
磷酸铁锂简介
碳热还原法
碳热还原法典型工艺
磷酸铁锂简介
碳热还原法优点
磷酸铁锂简介
常用原材料
磷酸铁锂
磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池. 自1996年日本的NTT首次揭露 AyMPO4(A为碱金属，M为CoFe两者之组合:LiFeCOPO4)的橄榄石结构的锂电池正 极材料之后, 1997年美国德克萨斯州立大学John. B. Goodenough等研究群，也接
磷酸铁锂物理参数
2. 振实密度 （tap density ） - 在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量。
ρ=m/v 式中：
ρ—粉末的振实密度，g/cm³ m—粉料的质量，g v—粉料振实后的体积，cm³
磷酸铁锂物理参数
3. 比表面积 （specific surface area） -单位体积或单位质量颗粒的总表面积 单位：㎡/g
锑元素掺杂技术
LiFe1-xSbxPO4 电导率约10-4-10-3 （S/cm）
LiFePO4 电导率约10-10-10-9（S/cm）
电导率提升：一百万倍
久兆研发与技术 专利技术

闪蒸干燥技术
单位产品能耗 只有传统干燥方法的1.8%
久兆研发与技术 制造工艺
前躯体制备 高温合成 精细化处理
久兆研发与技术
久兆磷酸铁锂特点
更好的加工性 更高的稳定性
更强的性价比
- Exp. 1