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磷酸鐵鋰電池的五大缺點有哪些?

文章出處:技術(shù)支持 責(zé)任編輯:東莞市金鳳凰能源科技有限公司 發(fā)表時間:2019-09-06
         選擇磷酸鐵鋰電池作為動力型鋰離子電池的正極材料,從政府、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)甚至是證券公司等市場分析員都看好這一材料,將其作為動力型鋰離子電池的發(fā)展方向。

一、磷酸鐵鋰電池的缺點主要有以下幾點:

1、磷酸鐵鋰電池存在一些性能上的缺陷,如振實密度與壓實密度很低,導(dǎo)致鋰離子電池的能量密度較低。低溫性能較差,即使將其納米化和碳包覆也沒有解決這一問題。

2、在磷酸鐵鋰電池制備時的燒結(jié)過程中,氧化鐵在高溫還原性氣氛下存在被還原成單質(zhì)鐵的可能性。單質(zhì)鐵會引起電池的微短路,是電池中最忌諱的物質(zhì)。

磷酸鐵鋰電池

3、產(chǎn)品一致性差。目前國內(nèi)還沒有一家磷酸鐵鋰材料廠能夠解決這一問題。從材料制備角度來說,磷酸鐵鋰的合成反應(yīng)是一個復(fù)雜的多相反應(yīng),有固相磷酸鹽、鐵的氧化物以及鋰鹽,外加碳的前驅(qū)體以及還原性氣相。在這一復(fù)雜的反應(yīng)過程中,很難保證反應(yīng)的一致性。

4、知識產(chǎn)權(quán)問題。目前磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專利被美國德州大學(xué)所有,而碳包覆專利被加拿大人所申請。這兩個基礎(chǔ)性專利是無法繞過去的,如果成本中計算上專利使用費的話,那產(chǎn)品成本將會進(jìn)一步提高。

5、材料的制備成本與電池的制造成本較高,電池成品率低,一致性差。磷酸鐵鋰的納米化和碳包覆盡管提高了材料的電化學(xué)性能,但是也帶來了其它問題,如能量密度的降低、合成成本的提高、電極加工性能不良以及對環(huán)境要求苛刻等問題。盡管磷酸鐵鋰中的化學(xué)元素Li、Fe與P很豐富,成本也較低,但是制備出的磷酸鐵鋰產(chǎn)品成本并不低,即使去掉前期的研發(fā)成本,該材料的工藝成本加上較高的制備電池的成本,會使得最終單位儲能電量的成本較高。
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