磷酸锰铁锂正极材料的高压实化技术路线


来源:www.188betkr.com 乔木

[导读]2025年11月26日,www.188betkr.com 将在江苏常州举办“2025高压实磷酸(锰)铁锂技术大会”。

www.188betkr.com 讯磷酸锰铁锂(LMFP)作为动力电池正极材料的新星,成功集成了磷酸铁锂的安全性能与循环寿命,以及磷酸锰锂的高电压平台优势,理论能量密度较磷酸铁锂提升约20%。但是,磷酸锰铁锂仍存在低电子电导率、低锂离子扩散速率和低压实密度的缺点,这限制了该材料在高能量密度、高倍率性能电池中的应用。


一般情况下,在提高磷酸锰铁锂材料压实密度时,会采取降低材料比表面积、减少碳含量、降低颗粒间空隙、增大一次颗粒粒径等方法,然而,这些方法通常会牺牲材料的导电性和锂离子扩散速率,导致倍率性能和容量发挥下降。因此,如何通过改性制备高压实密度兼具优良电化学性能的磷酸锰铁锂材料具有很高的研究价值。


目前针对磷酸锰铁锂正极极片压实密度的提高主要有两种方法:


一种是针对正极材料本身,在材料真密度一定的情况下,通过提高材料表面的光滑度、改善颗粒间的配级、提高颗粒形貌的规整度、增大一次颗粒的粒径、优化碳源选择与包覆工艺或减少碳含量来降低材料比表面积等方法,来提高材料自身的压实密度。


颗粒优化:采用“大-中-小”多级粒径搭配与球形化设计,提升物理填充密度。

掺杂改性:通过Ni/Mg等金属离子协同掺杂,提升本征电导,为高压实奠定结构基础。

碳包覆与导电网络设计:运用“液态+固态”复合碳源与梯度包覆工艺,以最薄包覆构建高效导电网络。

烧结与后处理工艺创新:结合气氛可控烧结与机械辊压/等静压后处理,实现材料最终致密化。


另一种是针对导电剂与粘结剂间的改良,通过改善导电剂与粘结剂和正极材料整体的颗粒配级,或使用比表面积小的导电剂以及通过其他改善方法减少粘结剂使用量来提高极片的压实密度。


磷酸锰铁锂对烧结温度和粒径控制很敏感,实现高压实与高容量的结合极具挑战,必须从材料工程角度引入“结构调制”等概念,综合提升电导率与锂离子迁移能力。随着技术的迭代,从一代到四代产品的产业化进程,正是其电化学性能与加工性能不断平衡与提升的体现。第四代高压实、高容量LMFP材料的成熟,使其成为大圆柱电池等高端封装方案的理想选择,并有望率先在小动力电池领域成为极具竞争力的首选正极材料之一。


2025年11月26日,www.188betkr.com将在江苏常州举办“2025高压实磷酸(锰)铁锂技术大会”。届时,来自河北工业大学/浙江湖州先众新能源科技有限公司梁广川教授/董事长将作《磷酸锰铁锂正极材料的高压实化技术路线》的报告。




专家简介:


梁广川,教授,博士生导师。现任河北工业大学能源与环保材料研究所所长。获山东省泰山产业领军人才、河北省新世纪“三三三”人才、河北省优秀博士后等荣誉称号。兼任山东计量测试学会化学电源计量测试专业委员会主任委员、山东省储能电池技术创新中心学术委员会主任、储能电池关键技术山东省工程研究中心主任。长期从事锂离子、钠离子电池及材料方面的研究工作。作为主持人承担了国家科技部重点专项、国家“863”计划、河北省自然科学基金、山东省科技支撑计划等课题。获得省部级科技奖励8项。有十余项科技成果在全国多个省市得到了产业化转化。发表SCI收录的高水平论文100余篇,获得专利授权100余项。发表专著6部。


参考来源:

田世宇《高压实密度磷酸锰铁锂正极材料的合成与性能研究》

锂电材料工艺《高压实磷酸锰铁锂综合生产技术方案》


(www.188betkr.com 编辑整理/乔木)

注:图片非商业用途,存在侵权告知删除!

推荐 0
相关新闻:
网友评论:
0条评论/0人参与 网友评论

版权与免责声明:

① 凡本网注明"来源:www.188betkr.com "的所有作品,版权均属于www.188betkr.com ,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:www.188betkr.com "。违者本网将追究相关法律责任。

② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。

③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

粉体大数据研究
  • 即时排行
  • 周排行
  • 月度排行