比亞迪新技術(shù) 磷酸鐵錳鋰電池大揭秘

　　8月初，媒體報道了在湖南韶山舉辦的新能源汽車產(chǎn)業(yè)三基工程工作會議上專訪比亞迪董事長王傳福談磷酸鐵錳鋰正極材料的新聞后，引起各大證券類報紙、網(wǎng)站和券商、行業(yè)熱議，短短一周時間新聞量達到百家媒體以上報道，數(shù)百篇文章，同時在資本市場也引起極大關(guān)注。是不是鋰電池能量密度真的提高了？到底是磷酸鐵鋰還是磷酸鐵錳鋰路線？三元材料會改變嗎？為此，有媒體專訪中國科學(xué)院成都有機化學(xué)研究所博士、成都興能新材料有限公司技術(shù)總監(jiān)范未峰。

　　磷酸鐵鋰其實并不孤單

　　范未峰博士認為，磷酸鐵鋰均是由鋰和另一種金屬離子形成的復(fù)合磷酸鹽，與市場上銷售的化學(xué)肥料（磷酸二氫銨、磷酸鐵銨等）類似，但溶解性不同而已，所以才有人說磷酸鐵鋰的肥料可做磷肥用，但實際上，磷酸鐵鋰的溶解性極差，不能向土壤中釋放有效的磷成分。

　　范未峰介紹，磷酸根由于具有較多的氧離子和配位空間，故往往可以與過渡金屬離子構(gòu)成相互連接的空間聚聯(lián)結(jié)構(gòu)，所以這類離子歸屬于另一個大類——聚陰離子化合物（聚陰離子正極材料）。

　　聚陰離子正極是個龐大的家族

　　范未峰博士介紹，M代表前面所替代的鐵、錳、鈷、鎳、銅、鉻等任何一種金屬元素，只要M是變價金屬，且上述化合物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有鋰離子擴散的通道即可作為鋰電正極材料，但容量不同、電壓不同、倍率性能不同、壽命不同……

　　磷酸——錳鐵鋰還是鐵錳鋰？

　　范未峰博士認為，任何一種稱呼都無所謂，關(guān)鍵是最終鐵錳的比例，在目前來說，還沒有類似三元材料（532、111、811等）一種明確的共識——鐵錳的比例在多大下是最佳的？因為還沒有做出穩(wěn)定的、性能好的磷酸鐵錳鋰，也許以后真正在使用的磷酸錳鐵鋰是——即更多種金屬的復(fù)合磷酸鹽。

　　技術(shù)真實性是否屬實？

　　磷酸鐵鋰?yán)碚摫热萘?70mAh/g，放電平臺3.4V，材料能量密度是578Wh/kg；磷酸錳鋰?yán)碚摫热萘繛?71mAh/g，放電平臺4.1V，材料能量密度是701Wh/kg，比前者高21%。

　　范未峰博士對中國電池網(wǎng)介紹，現(xiàn)有磷酸鐵鋰做成電池后的能量密度在90Wh/kg—130Wh/kg之間，按照材料21%的能量密度提升貢獻，即使是純的磷酸錳鋰，最高的能量密度也只能達到150Wh/kg左右，使用磷酸錳鐵鋰的電池的能量密度也只能在150Wh/kg以下。如果用預(yù)想中的最好的指標(biāo)（150Wh/kg）對比現(xiàn)有磷酸鐵鋰電池最差的指標(biāo)（90Wh/kg），則可以推斷最大的提升幅度為67%，但顯然這個假設(shè)只能是個假設(shè)。

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