磷酸铁锂，你真的懂它吗？

一、磷酸铁锂简介

     1.什么是磷酸铁锂

     磷酸铁锂是一种无机化合物，化学式为LiFePO₄。属于正交晶系橄榄石型结构，空间群为Pnma。可用于锂离子电池正极材料，其理论比容量为170mAh/g，实际比容量可超过140mAh/g。主要应用在动力电池、储能电池方面。

      2.磷酸铁锂晶体结构

      属于正交晶系橄榄石型结构，由于LiFePO₄与FePO₄结构相似，锂离子脱出/嵌入后，LiFePO₄晶体结构几乎不发生重排。

     3.磷酸铁锂特点

    4.磷酸铁锂物性参数

       磷酸铁锂物性参数基本可以按以下几种参数标准来快速来进行评判，在以下范围内，基本可以用来加工锂电池。

二、磷酸铁锂制备工艺

     1、高温固相法

      优点：工艺简单、易实现产业化。缺点：研磨混合的混合均匀程度有限，要求较高的热处理温度和较长的热处理时间，能耗大，产物在组成、结构、粒度分布等方面存在较大差别材料电化学性能不易控制，采用的草酸亚铁比较贵，而且需要大量的惰性保护气 ，烧结过程中产生的氨气、水、二氧化碳，会产生碳酸氢铵晶体颗粒，造成产品的污染。

        2.碳热还原法

      优点：解决了在原料混合加工过程中可能引发的氧化反应，同时改善了材料的导电性。缺点：研磨混合的混合均匀程度有限，产物在组成、结构、粒度分布等方面存在较大差别材料电化学性能不易控制，一致性差，反应时间相对过长，温度难以控制，难以适应工业化生产。

       3.水热合成法

优点：过程简单、物相均匀、粉体粒径小。缺点：需要大型耐高温、高压反应器，难度大，造价高，使用LiOH作沉淀剂，这需要多消耗LiOH，增加原料的成本容易形成亚稳态FePO₄。

 4.液相共沉淀法

优点：廉价且无污染，制得的颗粒细小、均匀。缺点：受沉淀条件的限制，原料的选择范围小，生产工艺的复杂，存在沉淀废液处理问题，使其实际应用受到了限制。

5.溶胶凝胶法

优点：前驱体溶液化学均匀性好，凝胶热处理温度低，粉体颗粒粒径小、分布窄，粉体烧结性能好，反应过程易于控制，设备简单，能有效的提高产物的纯度及其结晶性能。缺点：干燥收缩大，工业化生产难度较大，合成周期较长。

 6.微波合成法

       优点：热能利用率高、加热温度均匀，操作简单、合成时间短，省去惰性气体保护。缺点：过程难于控制，设备投入较大，难于工业化。