1. Introducción del material de fosfato de litio - ferromanganeso. El fosfato de ferromanganeso de litio (limnxfe1 - xpo4) es un nuevo tipo de material catódico de litio fosfato, que se forma mediante el dopaje de una cierta proporción de manganeso en el fosfato de hierro de litio (lifepo4). Por un lado, el dopaje hace que las ventajas de los elementos fe y MN se combinen eficientemente, por otro lado, el manganeso y el hierro se colocan adyacentes en la tabla periódica y tienen un radio iónico similar, por lo que el dopaje no afectará significativamente a la estructura original. X en limnxfe1 - xpo4 representa la relación entre manganeso y hierro, es decir, la relación de dopaje de manganeso. La relación de dopaje MN tiene una influencia importante en las propiedades del fosfato de litio - ferromanganeso. Por un lado, la Plataforma de tensión de litio - fosfato férrico es de aproximadamente 3,4 V, mientras que la Plataforma de tensión se puede elevar a 3,8 - 4,1 V después del dopaje de manganeso. Por otra parte, la alta proporción de dopaje MN puede reducir la capacidad específica y atenuar rápidamente debido al efecto John Teller. Para el método de preparación de estado sólido, la densidad de energía es ideal cuando la relación ferromanganeso es de aproximadamente 4: 6.
2. Método de preparación del fosfato de ferromanganeso litio. Los métodos de preparación del fosfato de ferromanganeso litio se dividen en dos tipos: método de fase sólida y método de fase líquida. En particular, el método de estado sólido incluye el método de estado sólido a alta temperatura, el método de reducción carbotérmica, etc. Las ventajas son que el proceso es simple y maduro, el costo de preparación es bajo y la industrialización a gran escala es fácil de realizar. La desventaja radica en la mala uniformidad de la mezcla y la mala calidad. En la actualidad, Jiangsu litai lithium Energy Co., Ltd. Es el principal productor de fosfato de manganeso - hierro - litio en China. El método de fase líquida incluye el método solvitérmico, el método Sol - Gel y el método de coprecipitación. El modelo de utilidad tiene las ventajas de una buena inclusión de las materias primas y una alta calidad de los productos. La desventaja es que el control del proceso es difícil, la tecnología es difícil, la posibilidad de disolución de iones de manganeso es mayor que el método de estado sólido, si el dopaje de iones de manganeso en el sitio de litio afectará el rendimiento de la multiplicación y la vida útil del ciclo. En la actualidad, los fabricantes chinos que utilizan el método líquido para producir fosfato de manganeso - hierro - litio son Shenzhen Dynanonic Co.Ltd(300769) .
3. Comparación de las propiedades del fosfato de litio - ferromanganeso. En comparación con el fosfato férrico de litio, las características de alta tensión del manganeso hacen que el fosfato férrico de litio tenga una plataforma de tensión más alta, lo que también conduce a una densidad de energía más alta cuando la capacidad específica es la misma, en las mismas condiciones la densidad de energía es 10% - 20% mayor que el fosfato férrico de litio, pero la desventaja es que la introducción de manganeso hace que la conductividad eléctrica del material sea obviamente menor. Al mismo tiempo, una plataforma de tensión más alta significa una mayor demand a de electrolitos y menos tipos de electrolitos que cumplen las características de descarga. En comparación con la estructura laminar del material ternario ncm, el fosfato de litio - ferromanganeso tiene la misma estructura de Olivino que el fosfato de litio - ferromanganeso, y la estructura es más estable en el proceso de carga y descarga. Incluso si todos los iones de litio están incrustados en el proceso de carga, la estructura no colapsará, por lo que la seguridad es mejor. En comparación con el material ternario de alta eficiencia, la capacidad específica y la densidad de energía del fosfato de litio - ferromanganeso siguen siendo muy bajas, y la diferencia de conductividad es mayor. Sin embargo, el fosfato de manganeso - hierro - litio tiene una ventaja obvia en el costo.
4. Perspectivas de aplicación del fosfato de litio - ferromanganeso. En el desarrollo de este material, por un lado, la conductividad eléctrica se mejora mediante el recubrimiento, el dopaje y la nanoescala sobre la base de lmfp puro. Por otra parte, la combinación de fosfato de ferromanganeso de litio con materiales ternarios 523, LCO, etc. puede sintetizar aún más las ventajas de los materiales, a través de la combinación para lograr la complementariedad de la placa corta, lograr la mejora de la densidad de energía, con un rendimiento de batería más amplio e integrado, pero Al mismo tiempo el costo de producción correspondiente también aumentará.
5. Consejos de riesgo. El desarrollo ulterior de la tecnología y la construcción de la capacidad de producción de productos relacionados con el fosfato de ferromanganeso - litio no son tan buenos como se esperaba.
