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  • 磷酸锰铁锂是什么材料?

    提问:冬瓜 | 时间:2022-11-15 15:14:03

    标签:锂电池,磷酸锰铁锂,优缺点

回答者:机器人在线 | 时间:2022-11-15 16:38:32


磷酸锰铁锂是使用在动力电池领域的新型材料。磷酸锰铁锂是在磷酸铁锂的基础上加入了一定比例的锰而形成的,是一种可以用在磷酸盐类锂离子电池的正极材料。因为掺杂了锰元素,铁和锰两种元素的优势特点能够进行结合,并且由于锰和铁都属于第四周启副族且在元素周期表上相邻,有着相近的离子半径和部分相似的化学性质,因此还不会对材料的原有结构产生影响。

(锂电池)

目前,在动力电池领域,主流的应用材料为橄榄石结构的磷酸铁锂和层状的三元镍钴锰材料(NCM),而磷酸锰铁锂作为在磷酸铁锂基础上的正极发展材料,其性能相比二者各有优劣。

相比磷酸铁锂,磷酸锰铁锂的优缺点:

优点:锰具有高电压的特性,这让磷酸锰铁锂有了更高的电压平台,因此磷酸锰铁锂有了更高的能量密度,比相同条件下的磷酸铁锂高10%到20%。

缺点:锰的导电性比较低,导致磷酸锰铁锂材料的整体导电性能明显更低。由于电压的身高,磷酸锰铁锂对于电解液放电特性的要求更高,导致电解液的选择面变窄。

相比三元NCM材料,磷酸锰铁锂的优缺点:

优点:磷酸锰铁锂具有与磷酸铁锂相同的橄榄石型结构,比三元NCM材料的层状结构更稳定。因此磷酸锰铁锂的安全性更高,成本也更低,充电过程中不会出现结构崩塌。

缺点:在效率方面,磷酸锰铁锂不如三元材料,因为磷酸锰铁锂的导电性比较差,能量密度也比较低。这也意味着磷酸锰铁锂无法应用在对性能要求较高的产品中,一般会用在较低性能的小动力领域。