有色金屬行業磷酸錳鐵鋰專題研究報告：大規模商業化應用在即關注增量供應鏈-210912（23頁）.pdf

1、磷酸錳鐵鋰的制備方法與磷酸鐵鋰類似，主要有液相法和固相法兩大類。固相法成本較低，液相法品質較高。液相法主要有水熱法、溶膠凝膠法、共沉淀法等，固相法則主要有碳熱還原法和高溫固相法。每種方法各有優缺點，工業上最常用的合成方法主要有高溫固相反應法和水熱合成法， 這兩種方法不僅可以用于大規模生產， 同時合成過程容易與碳包覆、納米化、體相摟雜等材料改性過程結合在一起，方便改善材料電化學性能。磷酸錳鐵鋰的錳鐵比例會對材料性質有重大影響。隨著錳比例增加，材料的能量密度會增大，并將鋰電壓從3.5V提高到4.1V，這兩個電壓分別兩個充放電平臺(對應于Fe2+與Fe3+、Mn2+與Mn3+之間的氧化還原反應)，但

2、是與此同時，材料在電池中的極化增大，放電容量和倍率性能變差，特別在錳含量超過一半時，材料電化學性能惡化嚴重，這意味著單純增加錳的含量會明顯降低電池的放電效率，進而影響電池容量與安全性。材料的循環穩定性不隨錳含量的増加而改變，這是因為橄攬石結構穩定，在充放電后不會有析氧現象，結構不發化改變。 這意味著磷酸錳鐵鋰與其他正極材料混合后，將一定程度上提升電池循環性能。磷酸錳鐵鋰需要改性技術提升電化學性質。具體方式為通過調整體系中的錳鐵含量疊加碳包覆等改性技術，使材料的電化學性能得到改善。改性技術主要包括三種：1、摻雜：摻雜的磷酸錳鐵鋰-碳復合材料制備，提高電導率和電容量;2、包覆：包覆三元磷酸錳鐵鋰復合材料制備，提高電導率和穩定性、控制尺寸;3、納米化：一種納米摻雜磷酸鐵鋰的制備方法，較小粒徑以提高電容量。四輪車市場需求爆發已成共識，LMFP與NCM、LFP等材料復合而成的新型材料在多方面具有巨大優勢，如能量密度相較LFP提升15%-20%左右，已基本與5系NCM電池相當，且相對5系NCM電池還具有成本優勢。