磷酸铁锂是什么？

磷酸铁锂材料重要用于各种锂离子电池，与传统的锂离子二次电池正极材料，尖晶石结构的LiMn204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。

磷酸铁锂离子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，重要有钻酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中钻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。从材料的原理上讲，磷酸铁锂也是一种嵌入/脱嵌过程，这一原理与钻酸锂，锰酸锂完全相同。

1、磷酸铁锂性能特点

（1）高能量密度

磷酸铁锂理论比容量为170mAh/g，产品实际比容量可超过140mAh/g（0.2C，

25℃）；

（2）安全性

磷酸铁锂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；

（3）寿命长

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

用磷酸铁锂作正极材料的锂离子电池，可以使用大倍率充电，最快可在1小时内将电池充满。

2、磷酸铁锂物理参数

（1）粒度分布

将粉未试样按粒度不同分为若干级，每一级粉末（按质量、按数量或按体积）所占的百分率。

表示粒度特性的几个关键指标：

①D50：一个样品的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径大于它的颗粒占50%，小于它的颗粒也占50%，D50也叫中位径或中值粒径。

D50常用来表示粉体的平均粒度。

②D97：一个样品的累计粒度分布数达到97%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径小于它的的颗粒占97%。D97常用来表示粉体粗端的粒度指标。其它如D16、D90等参数的含义与物理意义与D97相似。

（2）振实密度（tapdensity）

在规定条件下容器中的粉未经振实后所测得的单位容积的质量。

p=m/v式中：

p一粉未的振实密度，g/cm3

m一粉料的质量，g

v一粉料振实后的体积，cm3

（3）比表面积（specificsurfacearea）

单位体积或单位质量颗粒的总表面积，单位：m2/g

（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-raydiffraction）

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。