鋰離子電池磷酸鐵鋰正極材料制備及相關(guān)技術(shù)

  
一、產(chǎn)品或技術(shù)簡介：
    作為未來鋰離子動力電池正極材料的磷酸鐵鋰受到歐美國家政府和研究開發(fā)生產(chǎn)部門的極大重視。目前，Valence，Phostech，A123和日本的三井造船的磷酸鐵鋰已經(jīng)量產(chǎn)，并且Valence，和A123都在蘇州建廠。但國外的供應(yīng)商為了追求更高的附加值只是在做OEM，而不愿意向國內(nèi)市場供應(yīng)磷酸鐵鋰材料。        
本項目使用磷酸鐵和碳酸鋰作為主要原材料，采用獨特的一步反應(yīng)法制備導(dǎo)電性能優(yōu)異的含碳摻雜型磷酸鐵鋰，并可以對鋰離子電池的生產(chǎn)工藝提供技術(shù)支持，主要先進(jìn)性和創(chuàng)新性有：
（1） 不使用磷酸二氫銨為原料，以免產(chǎn)生大量氨氣污染環(huán)境。
（2）采用特殊的混料方法，使添加劑與鋰源、鐵源、磷源達(dá)到充分混合，生產(chǎn)出的含碳摻雜型磷酸鐵鋰材料具有良好的電子導(dǎo)電性能和離子導(dǎo)電性能。
（3） 采用簡單的工藝路線，工藝穩(wěn)定性好，成本低，所用原材料和設(shè)備均為國產(chǎn)，大大降低了產(chǎn)業(yè)化成本。
（4）本項采用全新工藝制備的磷酸鐵鋰材料的比容量已達(dá)到進(jìn)口產(chǎn)品的水平。
二、應(yīng)用范圍和技術(shù)水平：
鋰離子二次電池，又名“鋰離子蓄電池”。鋰離子電池以其可再次充放電、輕巧、電容量大、壽命長、安全性好、電壓和比能量高等優(yōu)點，廣泛用于：（?。┍銛y電源，如攝像機、錄音機、隨身聽、移動電話、筆記本電腦、便攜式測量儀器、機器人等小型輕量化電子裝置及電動玩具、電動剃須刀、小手電等日用電器中。（2）動力電源（電動自行車、電動轎車等）。（3）軍用電源等領(lǐng)域。
鋰離子電池的性能主要取決于正極材料，目前研究較多的主要是層狀結(jié)構(gòu)的鋰鈷氧（LiCoO2）、 鋰鎳氧(LiNiO2)以及具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鋰錳氧(LiMn2O4) 。而LiFePO4是高能動力電池的新型正極材料。其主要優(yōu)點表現(xiàn)在：（1）能解決LiCoO2及其他現(xiàn)有正極材料不能解決的安全問題。（2）原料價格低廉。（3）無毒、無污染，是真正的綠色能源。（4）循環(huán)壽命非常長，可以滿足電動車頻繁充放電的需要。
三、生產(chǎn)條件：
按年產(chǎn)100噸規(guī)模，高溫氣氛爐、研磨機和混料等設(shè)備投資110萬元（可使用本校的先進(jìn)檢測儀器）。廠房約300平方米，循環(huán)用水（冷卻）。工人20人。裝機容量150KW。
四、成本估算：
成本10萬每噸磷酸鐵鋰，市場價18萬每噸磷酸鐵鋰。
五、投資規(guī)模：
年產(chǎn)量100噸磷酸鐵鋰。
六、市場效益：
800萬利稅每年。
七、提供技術(shù)程度：
實驗室成果。