1. Introduction of Lithium Manganese Iron Phosphate materials. Le phosphate de lithium - manganèse (limnxfe1 - xpo4) est un nouveau type de matériau cathodique Lithium - phosphate formé par dopage d'une certaine proportion de manganèse sur le phosphate de lithium - fer (LiFePO4). D'une part, le dopage permet de combiner efficacement les avantages du fer et du manganèse, d'autre part, le manganèse et le fer sont adjacents dans le tableau périodique des éléments et ont un rayon ionique similaire, de sorte que le dopage n'affectera pas évidemment la structure originale. X dans limnxfe1 - xpo4 représente le rapport manganèse / fer, c'est - à - dire le rapport de dopage du manganèse. Le rapport de dopage du manganèse a un effet important sur les propriétés du phosphate Lithium - manganèse - fer. D'une part, la sector - forme de tension du phosphate de lithium - fer est d'environ 3,4v, mais la sector - forme de tension peut être portée à 3,8 - 4,1v après le dopage du manganèse, ce qui peut évidemment améliorer la sector - forme de tension; D'autre part, un rapport élevé de dopage au manganèse peut entraîner une diminution de la capacité spécifique et une désintégration rapide en raison de l'effet John Teller, qui ne convient pas à l'utilisation comme matériau cathodique pour les batteries lithium - ion. Pour la méthode de préparation à l'état solide, la densité d'énergie est idéale lorsque le rapport ferromanganèse est d'environ 4: 6.
2. Méthode de préparation du phosphate Lithium - manganèse - fer. Les méthodes de préparation du phosphate Lithium - manganèse - fer sont divisées en deux types: la méthode en phase solide et la méthode en phase liquide. Plus précisément, la méthode en phase solide comprend la méthode en phase solide à haute température, la méthode de réduction carbothermique, etc. L'avantage est que le procédé est simple et mature, que le coût de préparation est faible et qu'il est facile de réaliser une industrialisation à grande échelle. L'inconvénient réside dans la mauvaise uniformité du mélange et la mauvaise qualité du produit. À l'heure actuelle, le principal producteur de phosphate de lithium - manganèse à l'état solide en Chine est Jiangsu litai Lithium Energy Company. La méthode en phase liquide comprend la méthode solvothermique, la méthode sol - gel, la méthode de coprécipitation, etc. Les avantages sont une bonne inclusion des matières premières et une haute qualité des produits; Les inconvénients sont qu'il est difficile de contrôler le processus et le processus. La possibilité de dissolution de l'ion manganèse est plus élevée que celle de la méthode à l'état solide. Si l'ion manganèse est dopé au lithium, la performance du rapport et la durée de vie du cycle seront affectées. À l'heure actuelle, le fabricant chinois de phosphate de lithium - manganèse par procédé liquide est Shenzhen Dynanonic Co.Ltd(300769)
3. Comparison of Properties and Characteristics of Lithium Manganese phosphate. Par rapport au phosphate de lithium - fer, les caractéristiques de haute tension du manganèse font que le phosphate de lithium - manganèse a une sector - forme de tension plus élevée, ce qui conduit également à une densité d'énergie plus élevée lorsque la capacité spécifique est la même, la densité d'énergie dans les mêmes conditions est 10% - 20% plus élevée que le phosphate de lithium - fer, mais l'inconvénient est que l'introduction du manganèse réduit considérablement la conductivité électrique du matériau. En même temps, une sector - forme de tension plus élevée signifie également une demande plus élevée d'électrolytes, qui répondent aux caractéristiques de décharge de moins de types d'électrolytes; Par rapport à la structure stratifiée du matériau ternaire NCM, le phosphate de lithium - manganèse - Ferrite a la même structure de type olivine que le phosphate de lithium - ferrite, qui est plus stable dans le processus de charge et de décharge. Même si tous les ions lithium sont insérés dans le processus de charge, il n'y aura pas d'effondrement de la structure, de sorte que la sécurité est meilleure. L'inconvénient est que la capacité spécifique et la densité d'énergie du phosphate de lithium - manganèse sont encore très faibles et que l'écart de conductivité est plus grand que celui des matériaux TERNAIRES à haut rendement. Mais le phosphate de lithium - manganèse - fer présente un avantage évident sur le plan des coûts.
4. Perspectives d'application du phosphate Lithium - manganèse - fer. D'une part, sur la base du lmfp pur, la conductivité électrique du matériau a été améliorée par revêtement, dopage et nanocristallisation. D'autre part, la combinaison du phosphate de lithium - manganèse - Ferrite avec les matériaux TERNAIRES 523, lco et d'autres matériaux peut encore synthétiser les avantages des matériaux, réaliser la complémentarité des plaques courtes par la combinaison, réaliser l'amélioration de la densité d'énergie, et avoir une performance de batterie plus complète et complète, mais En même temps le coût de production correspondant sera également augmenté.
5. Conseils sur les risques. La poursuite du développement technologique du phosphate de lithium - manganèse - fer et la construction de la capacité de production des produits connexes n'ont pas été aussi bonnes que prévu.
