磷酸鐵鋰和磷酸錳鋰是兩種不同的正極材料,它們?cè)诨瘜W(xué)成分、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)上存在明顯的區(qū)別。
首先,在化學(xué)成分方面,磷酸鐵鋰的正極材料是FePO4,其中鐵的含量占比較大,而磷酸錳鋰的正極材料是MnPO4,其中錳的含量占比較大。因此,磷酸鐵鋰的化學(xué)式為LiFePO4(簡稱LFP),而磷酸錳鋰的化學(xué)式為LiMnPO4。
其次,在物理性質(zhì)方面,磷酸鐵鋰和磷酸錳鋰具有不同的晶體結(jié)構(gòu)和密度。磷酸鐵鋰具有橄欖石型的結(jié)構(gòu),密度為3.6g/cm3,理論比容量為170Ah/kg。而磷酸錳鋰也具有橄欖石型的結(jié)構(gòu),比容量為171Ah/kg,電壓平臺(tái)較高,可達(dá)到4.1V。此外,磷酸鐵鋰的電導(dǎo)率較低,為10-4S/cm左右,而磷酸錳鋰的電導(dǎo)率較高,為10-3S/cm左右。
最后,在化學(xué)性質(zhì)方面,磷酸鐵鋰和磷酸錳鋰也存在明顯的差異。磷酸鐵鋰具有較好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,不易分解,安全性較高。而磷酸錳鋰則具有較低的化學(xué)穩(wěn)定性,容易分解產(chǎn)生氣體,因此多用于和其它材料混合使用,以降低電芯成本。
此外,磷酸錳鋰主要用于實(shí)驗(yàn)室階段的新一代鋰離子電池正極材料研發(fā)。與磷酸鐵鋰不同,由于磷酸錳鋰大批量合成的難度以及電導(dǎo)率的改善困難程度等原因,國內(nèi)尚未實(shí)現(xiàn)磷酸錳鋰的商業(yè)化生產(chǎn)。