高安全性动力型锂电池用新型正极材料的研发

成果简介：

磷酸铁锂材料（LiFePO4）是在高功率输出使用要求下涌现的新型正极材料，最初由J. B Goodenough研究组于1997年报道。该材料特征是具有很好的安全性。从晶体结构角度而言，P与O形成4配位结构，键长较短而键能较大，使得O很难脱离晶格位置，从而提高了结构的稳定性，电池的安全性加强，使用寿命大大延长(一般可循环使用3000次左右)。该材料的理论容量为178mAh/g，其可用容量一般大于110mAh/g，充放电平台明显，充放特性、高低温特性和循环稳定性都很好，很适合用于高功率型锂离子电池上。因此，LiFeP04材料被许多专家学者认为是下一代动力型锂离子电池的首选正极材料。该材料的产业化和普及应用对降低锂离子电池成本，提高电池安全性，扩大锂离子电池产业，促进锂离子电池大型化、高功率化具有十分重大的意义，将使锂离子电池在中大容量UPS、中大型储能电池、电动工具、电动汽车中的应用成为现实。

实现LiFePO4颗粒定向排列的关键是LiFePO4原材料的合成。通过前期的研究，我们已经掌握了具有良好性能的材料的LiFePO4合成技术。该技术的特点是制备具有一定长径比的微纳米单晶颗粒。