登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
图1 LiFePO4晶体结构示意图
磷酸铁锂材料的改性
由于磷酸铁锂正极材料本身较差的导电率和较低的锂离子扩散系数,国内外研究者在这些方面进行了大量的研究,也取得了一些很好的效果。其改性研究主要在3个方面:掺杂法、包覆法和材料纳米化。
1掺杂法
主要是指在磷酸铁锂晶格中的阳离子位置掺杂一些导电性好的金属离子,改变晶粒的大小,造成材料的晶格缺陷,从而提高晶粒内电子的导电率以及锂离子的扩散速率,进而达到提高LiFePO4材料性能的目的。目前,掺杂的金属离子主要有Ti4+、Co2+、Zn2+、Mn2+、La2+、V3+、Mg2+等。掺杂量的多少比较重要,过量的掺杂会导致材料内部结构改变,从而使材料性能改变。
掺杂改性方面存在的不足:离子掺杂改进材料的导电率和锂离子扩散速率方面仍存在分歧,掺杂金属离子是否可以改善磷酸铁锂材料的电导率的问题尚存在争议。
2碳包覆法
表面碳包覆是用于提高LiFePO4的比容量、倍率性能和循环性能的最重要的技术之一。
常见的碳包覆方法有两种:
(1)一种是将碳粉按照一定的比例加入到原料中,混合均匀后,在高温还原气氛下进行反应;
(2)另一种是在LiFePO4的前驱体中添加有机化合物,在高温还原气氛下反应,使有机物热解生成碳,在形成LiFePO4的同时,在其表面形成碳包覆。通常,选取的有机物只含有碳、氢、氧三种元素,以保证没有其他杂质原子混入。
碳包覆的主要作用:
抑制LiFePO4晶粒的长大,增大比表面积;
增强粒子间和表面电子的导电率,减少电池极化的发生;
起到还原剂的作用,避免Fe的生成,提高产品纯度;
充当成核剂,减小产物的粒径;
吸附并保持电解液的稳定。
碳包覆的缺点:
非活性物质的引入,导致了整个电极比容量的降低;
碳材料密度小,降低了电极材料的振实密度,减少了电极的体积比容量和能量密度;
利用碳材料来包覆LiFePO4粒子的方法,主要是改变了粒子与粒子之间的导电性,而对LiFePO4颗粒内部的导电性影响甚微。
3材料纳米化
制备纳米级颗粒,减小锂离子扩散距离,是提高锂离子扩散速率最好方法。目前减小LiFePO4粒径方法主要有机械球磨、控制煅烧温度、用高比表面积超细导电粒子作为成核促进剂、合成时采用均相前躯体、碳包覆限制晶体生长等。
材料纳米化的优点主要有:
纳米材料具有高比表面积,增大了反应界面并可以提供更多的扩散通道;
材料的缺陷和微孔多,理论储锂容量高;
因纳米离子的小尺寸效应,减少了锂离子嵌入脱出深度和行程;
聚集的纳米粒子的间隙缓解了锂离子在脱嵌时的应力,提高了循环寿命;
纳米材料的超塑性和蠕变性,使其具有较强的体积变化承受能力,而且可以降低聚合物电解质的玻璃化转变温度.
纳米级LiFePO4材料存在的问题:
纳米级的LiFePO4材料在电化学过程中会发生团聚;
磷酸铁锂电池的振实密度有待提高;
纳米尺度的电极材料的结晶化程度不够高,导致电池工作电压不稳定;
形貌控制的机理仍不是很明确,难以设计并制备某种具有特定形貌结构的LiFePO4纳米正极材料;
纳米材料的制备工艺、生产成本要求较高。
小结
目前,随着LiFePO4行业的发展,LiFePO4改性技术也在不断发展,而且改性方法不是单一的,针对LiFePO4各种性能和结构缺陷,采用多种改性方法相结合,如材料纳米化与碳包覆、离子掺杂相结合的方法进行改性研究,可以达到一个综合的电化学性能。
参考文献:
1、李春雷等:磷酸铁锂正极材料的制备及改性研究进展
2、张克杰等:磷酸铁锂优缺点及改性研究进展
3、王卓等:磷酸铁锂改性的研究进展
4、张克宇等:锂离子电池磷酸铁锂正极材料的研究进展
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年6月23日-2025年6月27日期间发布的储能项目动态整理如下:国内首座大型锂钠混合储能站黑启动试验成功近日,南方电网公司在位于文山壮族苗族自治州的国内首座大型锂钠混合储能站——丘北县宝池储能站圆满完成国内规模最大、电压等级最高的构网型储
北极星储能网获悉,6月26日,乌海市20万千瓦/80万千瓦时固态电池储能电站项目开工仪式举行。该项目位于内蒙古乌海市海南区乌海高新技术产业开发区低碳产业园内,包括20万千瓦/80万千瓦时储能场区、1座110千伏升压站(含综合楼),项目占地面积100亩,计划总投资近7亿元,建设规模为20万千瓦/80万千瓦时
近日,蓬溪生态环境局对四川省盈达锂电新材料有限公司10万吨/年锂离子电池正极材料磷酸铁锂前驱体技改项目进行环评公示。项目位于四川蓬溪经济开发区,投资3000万元在现有厂区内进行技术改造,最终形成年产10万吨锂离子电池正极材料磷酸铁锂前驱体的生产能力。资料显示,四川省盈达锂电新材料有限公司
北极星储能网获悉,6月26日,平顶山市恒展100MW400MWh独立共享储能电站项目工程总承包中标候选人公示。第一中标候选人为中车株洲电力机车有限公司,投标报价47888.0849万元,折合单价1.197元/Wh;第二中标候选人为湖南省工业设备安装有限公司,投标报价49232万元,折合单价1.231元/Wh;第三中标候选人
6月26日,内蒙古乌兰察布市察右中旗100万千瓦/600万千瓦时电源侧储能项目正式开工,该项目为目前全球规模最大的电源侧电化学储能项目之一。该项目涵盖设计、采购、施工总承包(EPC)及运维服务,位于内蒙古乌兰察布市察右中旗,地处内蒙古中部,平均海拔1700米,年日照时数达3014小时,具备得天独厚的
北极星储能网获悉,2025年6月26日晚,小米“人车家全生态”发布会在北京盛大召开。小米集团创始人、董事长兼CEO雷军在会上宣布,小米汽车旗下首款SUV车型——小米YU7正式上市小米YU7共推出三个配置版本,分别为标准版、Pro版和Max版,售价区间为25.35万至32.99万元。此外,小米SU7Ultra赛道专业套装和
6月26日,内蒙古兴安盟突泉县平川变电站100万千瓦/400万千瓦时新型储能专项行动项目正式开工建设。该项目于3月12日获得自治区能源局批复,计划建设50万千瓦/200万千瓦时独立储能电站2座,采用磷酸铁锂电池技术。在能源领域各级部门的积极配合、全力推动下仅用105天实现开工建设,创造了本地区储能项目
北极星储能网获悉,6月26日,宁夏地区规模最大的构网型共享储能电站——宁夏祥核云储200MW/400MWh光储充一体化共享储能电站项目在灵武市正式开工。项目由宁夏祥核云储能源科技有限公司投建,总投资4.5亿元,采用磷酸铁锂电池储能技术。作为构网型储能电站,项目将大幅增强电网强度与电压稳定性,尤其在
6月26日,皖能于田县20万千瓦80万千瓦时独立新型储能项目中标候选人公示。第一中标候选人为中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司、中国能源建设集团西北电力建设甘肃工程有限公司联合体,投标报价45475.2742万元,折合单价0.568元/Wh;第二中标候选人为中国电建集团江西省电力设计院有限公司、
6月25日,在发生火灾近三周后,汽车运输船“MorningMidas”号最终在当地时间6月23日16:35左右,沉没于水深约5000米的太平洋水域。经打捞运营商ResolveMarine表示,“恶劣天气和海水逐渐渗入船体,加剧了最初火灾造成的损害,最终导致该船沉没。”本月初,一艘载有3000多辆汽车的轮船在太平洋起火,当时
北极星储能网获悉,6月25日消息,中节能太阳能股份有限公司发布投资者关系活动记录表,提到中节能太阳能目前储能主要为光伏电站配套储能,合计规模约1500MWh,涵盖磷酸铁锂、全钒液流以及超级电容储能类型,后续公司也将推进工商业储能的开拓及实施。
近日,蓬溪生态环境局对四川省盈达锂电新材料有限公司10万吨/年锂离子电池正极材料磷酸铁锂前驱体技改项目进行环评公示。项目位于四川蓬溪经济开发区,投资3000万元在现有厂区内进行技术改造,最终形成年产10万吨锂离子电池正极材料磷酸铁锂前驱体的生产能力。资料显示,四川省盈达锂电新材料有限公司
2025年“赛程”过半,各大企业的固态电池项目也开始加速“冲刺”。6月下旬以来,亿纬锂能、孚能科技、国轩高科、赣锋锂业等头部企业先后官宣。而且,这次不只是半固态电池的“先锋”,而是全固态电池的预期量产。市场也再次陷入兴奋,并且不断开始向纵深挖掘“话题”。然而,整个产业链真的准备好了吗
受供需突变、债务高企、技术竞争力不足、供应链脆弱、地缘政治加剧贸易与投资不确定性等多重因素冲击,锂电产业链公司正经历前所未有的生存挑战,行业分化加剧,洗牌步入深水区,一场关乎存续与出局的战役已经打响。“红海”搏杀从高歌猛进到销声匿迹2025年全球电池行业破产、退市事件频发。在国际市场
作者:莫子鸣1饶宗昕1杨建飞1杨孟昊2蔡黎明1单位:1.同济大学汽车学院;2.同济大学材料科学与工程学院引用本文:莫子鸣,饶宗昕,杨建飞,等.锂离子电池过充热失控气热模型构建及关键参数影响分析[J].储能科学与技术,2025,14(5):1784-1796.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0262本文亮点:(1)构建了
回首储能行业刚被抽离政策拐杖之初,整个市场不乏犹疑、焦虑的声音。一方面,以低质产品进行低价竞争得以存活的储能企业陆续黯然离场;另一方面,储能在趋向市场化后更加聚焦价值重构,储能企业也在兼顾安全、效率与成本中愈发“求真”,迸发活力。价值导向下,直面储能安全2024年工信部发布的强制性国
北极星储能网获悉,6月24日,川金诺发布变更募集资金用途公告,提到,根据公司长期战略规划和现阶段发展需求,经谨慎研究和论证分析,公司拟将“5万吨/年电池级磷酸铁锂正极材料前驱体材料磷酸铁及配套60万吨/年硫磺制酸项目”、“广西川金诺新能源有限公司10万吨/年电池级磷酸铁锂正极材料项目(一期
6月23日,苏州市生态环境局发布受理环境影响报告书(表)情况的公示。其中,江苏都桐科技有限公司新建锂离子电池用再生黑粉生产及再生磷酸铁锂测试电芯研发项目在列,标志着这家“锂电新秀”进一步构建产业布局。江苏都桐科技有限公司,是一家成立于2024年8月22日的高新技术企业,位于江苏省苏州市
“电池行业正突破单一化学体系束缚,进入真正以用户需求为核心的多核时代。”宁德时代创始人曾毓群在今年4月的公开演讲中曾阐述上述观点。他强调,多核时代是宁德时代的新阶段,无论是追求极致性能,还是强调性价比,多核技术都能让定制化成为现实,消费者无需在续航、寿命、安全、快充等维度进行妥协
北极星储能网获悉,6月21日,火爆出圈的“苏超”迎来第五轮首场比赛。小编注意到,龙蟠科技、理想皆在苏超1-4轮品牌赞助名单中。据了解,龙蟠科技成立于2003年,位于江苏省南京市,注册资本66507.8903万人民币,实缴资本56507.89万人民币,并已于2025年完成了战略融资,交易金额1597.09万美元。主要从
春分而登天,秋分而潜渊。2025年上半年的碳酸锂市场,正是处于一种阴沉、隐忍的氛围之中。市场总体供需两旺根据ICC鑫椤锂电统计,2025年全球锂资源产能达到190-195万吨(LCE当量),由于各种原因,实际产量约为160-165万吨,仍高于实际需求约20万吨左右,供大于求的格局并未改变。在此背景下,2025年上
近日,四川省经济和信息化厅发布经信系统重点调度的2025年500个重点工业和技术改造项目名单,项目总投资17048.9亿元,2025年计划投资3291.6亿元。其中包含川投泸州天然气发电及配工程项目、四川华电内江白马2×475兆瓦燃机示范项目、四川达州燃气电站二期工程、国家电投川东北高效清洁煤电综合利用一体
2025年“赛程”过半,各大企业的固态电池项目也开始加速“冲刺”。6月下旬以来,亿纬锂能、孚能科技、国轩高科、赣锋锂业等头部企业先后官宣。而且,这次不只是半固态电池的“先锋”,而是全固态电池的预期量产。市场也再次陷入兴奋,并且不断开始向纵深挖掘“话题”。然而,整个产业链真的准备好了吗
广东瑞庆时代新能源科技有限公司(下称:瑞庆时代)锂离子电池集装箱产品下线仪式26日在广东肇庆举行。该产品的正式下线,标志着广东首个涵盖从电芯生产到电箱、电柜和集装箱系统集成全链条研发制造的新型储能产业基地建成。宁德时代新能源科技股份有限公司(下称:宁德时代)是全球领先的新能源创新科技公
6月25日,在发生火灾近三周后,汽车运输船“MorningMidas”号最终在当地时间6月23日16:35左右,沉没于水深约5000米的太平洋水域。经打捞运营商ResolveMarine表示,“恶劣天气和海水逐渐渗入船体,加剧了最初火灾造成的损害,最终导致该船沉没。”本月初,一艘载有3000多辆汽车的轮船在太平洋起火,当时
6月25日,云南施甸县政府发布《2025年1—5月施甸县经济运行总体平稳》一文。文章披露,1—5月份,全县全部工业发电量47631万千瓦时,同比增长39.4%。其中,火力发电量3087万千瓦时、下降0.4%,水力发电量1422万千瓦时、增长28.9%,太阳能光伏发电量23586万千瓦时、增长99.6%,风力发电19536万千瓦时、
作者:莫子鸣1饶宗昕1杨建飞1杨孟昊2蔡黎明1单位:1.同济大学汽车学院;2.同济大学材料科学与工程学院引用本文:莫子鸣,饶宗昕,杨建飞,等.锂离子电池过充热失控气热模型构建及关键参数影响分析[J].储能科学与技术,2025,14(5):1784-1796.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0262本文亮点:(1)构建了
6月23日,苏州市生态环境局发布受理环境影响报告书(表)情况的公示。其中,江苏都桐科技有限公司新建锂离子电池用再生黑粉生产及再生磷酸铁锂测试电芯研发项目在列,标志着这家“锂电新秀”进一步构建产业布局。江苏都桐科技有限公司,是一家成立于2024年8月22日的高新技术企业,位于江苏省苏州市
北极星储能网获悉,6月23日,国家市场监管总局关于发布电动平衡车等136种产品质量监督抽查实施细则的公告。其中包括电动汽车充电桩产品质量监督抽查实施细则、电子产品用锂离子电池和电池组产品质量监督抽查实施细则、电动汽车用动力蓄电池单体产品质量监督抽查实施细则。其中,电动汽车用动力蓄电池单
近日,福建龙岩市生态环境局就年产1GWh三维固态锂电池项目环评文件审批意见进行公示。文件显示,项目位于龙岩高新区(经开区)高陂镇平在村北环路,主要建设标准化厂房1栋7层、办公综合楼、原料库、产品库及配套建设环保工程和纯水制备、制氮相关辅助工程,用地面积27675平方米。项目以磷酸铁锂、NMP、
今天起,全国各地陆续公布2025年高考分数线,成绩“出炉”后,如何选择院校及专业?中关村储能产业技术联盟(CNESA)对当下热门专业——储能科学与工程进行了解读,包括专业特点、院校选择、就业前景与发展潜力、重点高校专业培养特色等方面进行了梳理和更新,供考生和家长决策参考。专业背景与战略意
退役锂电池,特别是退役动力锂电池,正在从“环境负担”蜕变为战略资源。随着全球新能源产业的加速发展,退役锂电池这座“城市金矿”,正引发各国在回收网络、技术标准和资源循环利用上的激烈博弈。不过,近日央视新闻报道,“目前我国动力电池回收行业存在一个普遍困境:合规企业守规矩却难赚钱,不合
作者:汪红辉1,3李嘉鑫1,3储德韧1,2,3李彦仪1,3许铤2,3单位:1.上海化工研究院有限公司;2.上海化工院检测有限公司;3.工信部工业(电池)产品质量控制和技术评价上海实验室引用本文:汪红辉,李嘉鑫,储德韧,等.磷酸铁锂电池存储失效机理及热安全性研究[J].储能科学与技术,2025,14(5):1797-1805.DOI:10.1
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!