喷雾干燥技术-碳热还原法制备的正极材料提高电池的综合性能体现

LiFePO₄因其原料资源丰富、成本低廉、循环性好、安全性高、理论比容量高、相对于其它锂离子电池正极材料工作电压适中等优点，顺应了锂离子电池的发展要求，从众多的正极材料中脱颖而出，使得它在电动汽车、空间技术、国防工业等多方面显示出广阔的应用前景，被电化学界许多专家学者认为有可能替代LICoO₂等成为新一代锂离子电池正极材料，具有很大的发展潜力。

然而，较低的导电性和振实密度一直阻碍着LiFePO₄的实用化进程。目前zui常用的高温固相法制备的LiFePO₄粉体颗粒通常为无规则形状，粒子混合时有严重的团聚和粒子架桥现象，粒子间存在较大空隙，晶粒脱锂不*，充放电容量低，其振实密度相对其它电极材料小。

这样一方面会使材料的操作性能降低，另一方面还会使电池体积增大，限制了它的实际应用。

锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质、隔膜等组成。正极材料无论是在成本上还是在性能上都制约着锂离子电池的发展，因而新型电极材料特别是正极材料的研究与开发是推动锂离子电池技术更新的关键。

目前，国内外市场上主要的正极材料为钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及镍钴锰三元材料，与其他正极材料相比，磷酸铁锂具有以下优点：

1、比容量高：理论比容量可达170mAh/g，产品实际比容量可超过140mAh/g；

2、安全性好：是目前zui安全的锂离子电池正极材料，不含任何对人体有害的重金属元素；

3、循环寿命长：在100%DOD条件下，可以充放电2000次以上；

4、热稳定性好：P-）共价键形成离域的三维立体化学键，限制了晶体结构的变化，使LiFePO₄

具有很强的热力学稳定性；

5、原材料来源广泛、价格便宜。

鉴于以上优点，橄榄石型LiFePO₄ 被认为是混合型电动车及电动车发动能源用新一代大规模锂离离子电池zui有前景的候选阴极材料。