比表面積對磷酸鐵鋰電池的電化學(xué)性能和加工性能

通常情況下，對于大多數企業(yè)所采用的草酸亞鐵+有機碳分解的工藝路線(xiàn)，LFP的比表面積與碳含量呈線(xiàn)性關(guān)系。

比表面積太小，說(shuō)明材料的碳包覆量不夠，直接體現是電池內阻偏高、放電平臺低、容量發(fā)揮低、倍率性能不佳、循環(huán)性能不好。

比表面積過(guò)大，說(shuō)明材料的碳包覆量過(guò)高或者粒度呈納米級。直接的體現是材料的電化學(xué)性能極好，但活性高、易團聚、難分散、極片加工困難。

經(jīng)過(guò)材料企業(yè)與電池企業(yè)的長(cháng)期磨合，目前比表面積控制在15?m2/g較為合適，能兼顧電化學(xué)性能和加工性能。

當然也有例外，對于其他的工藝路線(xiàn)而言，這一套標準未必適用。如果材料加工性能特別好，比表面積可以更大一些；也有少數企業(yè)通過(guò)降低碳含量以減小比表面積，同時(shí)通過(guò)離子摻雜來(lái)彌補碳含量減少對倍率性能造成的負面影響。

振實(shí)密度對磷酸鐵鋰電池的影響

極片壓實(shí)密度振實(shí)密度會(huì )對極片的壓實(shí)密度產(chǎn)生一定影響，最終體現在電池的能量密度上。振實(shí)密度只是材料形貌和粒度分布的外在表現，不是決定材料和電池性能的主因。

粒度分布加工性能對磷酸鐵鋰電池的影響

從大量的制漿經(jīng)驗以及行業(yè)同行的交流反饋來(lái)看，粒度分布幾乎決定了磷酸鐵鋰材料的加工性能，其關(guān)鍵指標是D50。

鉆酸鋰、錳酸鋰10um≤D50≤20um，勻漿涂布沒(méi)有任何問(wèn)題；磷酸鐵鋰根據廠(chǎng)家不同的工藝，基本分兩種：

A：1um≤D50≤2.5um，（大多數廠(chǎng)商）B：3.5um≤D50≤8um，（少數廠(chǎng)商）以上兩種材料，B的加工性能要好于A(yíng)。

顆粒越小，同等質(zhì)量的材料的顆粒數量越多，同樣的工藝條件下分散越困難。

克容量

克容量是決定電池成本的重要因素，因為所有的輔料都要根據正極材料的質(zhì)量來(lái)配制。

通過(guò)長(cháng)期的測試統計，我們發(fā)現大多數企業(yè)材料的首次充電克容量都能達到155~160mAh/g，但放電克容量則千差萬(wàn)別，這取決于材料本身的倍率性能。

換句話(huà)說(shuō)，大多數材料的克容量都是足夠的，只是看材料的倍率性能是否足夠好，能否將容量都發(fā)揮出來(lái)。