磷酸亚铁概述

磷酸亚铁物理性质

系含1～4个水分子的水合物。无臭。黄白色至米色粉末。不溶于水和醋酸。溶于无机酸。在自然界中以蓝铁矿形式存在。

磷酸亚铁化学性质

1.

2.

1.由

实验操作：按照

反应方程式：

2.由

实验操作：

反应方程式：

作为催化剂及制造陶瓷等使用。

磷酸亚铁锂是一种新型锂离子电池电极材料。目前全球已经有很多厂家开始了工业化生产，国内国际磷酸铁锂材料生产商有：

国内：天津斯特兰 北大先行 湖南瑞翔 苏州恒正。其中天津斯特兰现在材料稳定批量产业化生产，北大先行小批量生产，台湾立凯电能，也实现了批量生产。

国际：加拿大Phostech、美国Valence、美国A123、日本sony。 其中A123规模最大且得到美国政府的大力资助。

磷酸亚铁锂放电容量大，价格相对低廉，无毒性，不造成环境污染。世界各国正竞相研究，实现产业化生产。

但是磷酸亚铁锂材料的振实密度低，影响了其制成电池后电容量的发挥。

目前主要的生产方法为活法，产品指标不稳定。

锂离子电池的性能主要取决于正负极材料，磷酸亚铁锂作为锂离子电池的正极材料是近几年才出现的事，国内开发出大容量磷酸亚铁锂电池是2005年7月。其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的，这些也正是动力电池最重要的技术指标。1CDOD充放循环寿命达2000次。单节电池过充电压30V不燃烧，穿刺不爆炸。磷酸亚铁锂正极材料可以做成更大容量锂离子电池，更易串联使用。以满足电动车频繁充放电的需要。其无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜，寿命长等优点，是新一代锂离子电池的理想正极材料。

磷酸亚铁锂电极材料主要用于动力锂离子电池。

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等研究人员，也接着报导了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。

1、高能量密度，其理论比容量为170mAh/g，产品实际比容量已超过150 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；而且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，这是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。为了将其应用到电动车和电动工具上，人们在材料的表面包覆导电材料（主要是碳）、掺杂其他金属氧化物取代部分Fe的晶格位置，已经使磷酸亚铁锂的导电性提高了100万倍以上。现在，该材料制成的锂离子电池，可以进行10--20C甚至30C的大电流放电和充电，而且放电性能优良。)

4、无记忆效应；

5.、电性能，磷酸亚铁锂正极材料的锂电池，可以使用大倍率充电，现在最快可在30分钟内将电池充满。

具体的物理参数：

松装密度：0.8g/cm

振实密度：1.1--1.4g/cm

中位粒径：2.0--5.0um

比表面积<15m/g

涂片参数：

LiFePo4:C:PVDF=90:3:7

极片压实密度：2.1-2.4g/cm

电化性能：

克容量>150mAh/g ，测试条件：半电池：0.2C，4--2.0V，大于154mAh；根据实际电池0.2C放电，放电电压：3.65V--2.5V，温度25℃，放电容量大于150mAh。

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