鉅大LARGE | 點擊量:1869次 | 2020年11月27日
磷酸鐵鋰有什么缺點
1、知識產權問題。
早的有關磷酸鐵鋰專利申請在1993年六月二十五日由FXMITTERMAIER&SOEHNEOHG(DE)獲得,并于同年八月十九日公布申請結果。磷酸鐵鋰的基礎專利被德州大學所有,而碳包覆專利被加拿大人所申請。這兩個基礎性專利是無法繞過去的,假如成本中計算上專利使用費的話,那產品成本將會進一步提高。
2、產品一致性差。
目前國內還沒有一家磷酸鐵鋰材料廠能夠解決這一問題。從材料制備角度來說,磷酸鐵鋰的合成反應是一個復雜的多相反應,有固相磷酸鹽、鐵的氧化物以及鋰鹽,外加碳的前驅體以及還原性氣相。在這一復雜的反應過程中,很難保證反應的一致性。
3、材料的制備成本與電池的制造成本較高,電池成品率低,一致性差。
磷酸鐵鋰的納米化和碳包覆盡管提高了材料的電化學性能,但是也帶來了其它問題,如能量密度的降低、合成成本的提高、電極加工性能不良以及對環境要求苛刻等問題。盡管磷酸鐵鋰中的化學元素Li,Fe與P很豐富,成本也較低,但是制備出的磷酸鐵鋰產品成本并不低,即使去掉前期的研發成本,該材料的工藝成本加上較高的制備電池的成本,會使得終單位儲能電量的成本較高。
4、導電性差。
這個問題是其關鍵的問題。磷酸鐵鋰之所以這么晚還沒有大范圍的應用,這是一個重要的問題。但是,這個問題目前已經可以得到解決:就是添加C或其它導電劑。實驗室報道可以達到160mAh/g以上的比容量。我們公司生產的磷酸鐵鋰材料在生產過程中已經添加了導電劑,不要制作電池時添加。實際上材料應該為:LiFePO4/C,這樣一個復合材料。
5、振實密度較低。
一般只能達到1.3-1.5g/ml,低的振實密度可以說是磷酸鐵鋰的大缺點。這一缺點決定了它在小型電池如手機電池等沒有優勢。即使它的成本低,安全性能好,穩定性好,循環次數高,但假如體積太大,也只能小量的取代鈷酸鋰。這一缺點在動力鋰電池方面不會突出。因此,磷酸鐵鋰重要是用來制作動力鋰電池。
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