隨著我國新能源汽車產業的持續爆發以其儲能需求不斷提升，其核心部件的動力電池也在不斷進行技術迭代和升級，以滿足高性能電動車的更高要求。其中，正極材料作為鋰離子電池的重要組成部分，其性能優化更是會直接影響鋰離子電池的能量密度、安全性、循環壽命等各項核心性能指標。目前，磷酸鐵鋰（LFP）等正極材料因其較高的安全性在電動汽車或儲能電池被廣泛應用，但其開發幾乎達到了其極限，性能提升的空間不大，因此最近三年來電池業內開始對與其晶體結構相似的磷酸錳鐵鋰（LMFP）展開研究。

與磷酸鐵鋰一樣，磷酸錳鐵鋰同樣是橄欖石架構，FeO₆（MnO₆）八面體和 PO₄四面體交叉連接，因此即使在充電的過程中鋰離子全部脫出，也不會存在結構崩塌的問題，具備化學性質穩定、安全性能優異等特點。而與磷酸鐵鋰不一樣的是，通過摻雜適當比例的錳元素，磷酸錳鐵鋰可提高材料的充電電壓，將充電電壓由磷酸鐵鋰的3.4V提升至4.1V，使得磷酸錳鐵鋰電池的理論能量密度提升了15~20%，進一步擴大續航里程。同時，低溫下 Mn 平臺容量幾乎可以全部發揮出來，因此磷酸錳鐵鋰材料可將低溫保持率提升至77-78%。除此之外，磷酸錳鐵鋰對稀有金屬依賴度低，可與LFP共線生產，成本優勢也非常明顯。

磷酸鐵鋰和磷酸錳鐵鋰的結構對比

不過，雖然磷酸錳鐵鋰材料相比較磷酸鐵鋰材料擁有上述諸多優勢，但是它也存在壓實密度低、高溫溶錳等問題，更重要的是，其摻入錳元素后，帶隙寬度的值也明顯降低，基本屬于絕緣體，電子電導率和鋰離子遷移率均較低，阻礙電子在電化學反應中的遷移和鋰離子的遷移，直接限制了倍率性能的提升，使得商業化的進程緩慢。因此采取有效的改性方法提高其電化學活性，是目前廠家實現產業化主要需要攻克的難題。而作為長期從事鋰離子電池及材料方面的專家，河北工業大學的梁廣川教授認為，采用磷酸錳鐵鋰和其他高電壓正極材料復合是一條比較現實的道路，不僅安全性能大幅度提升，且由于協同效應，使電池體系具有良好的性價比。

為幫助鋰電材料廠家攻克磷酸錳鐵鋰的產業化難題，6月11-13日，于廣州舉辦的“中國粉體工業百人論壇”上，粉體圈將河北工業大學的梁廣川教授邀請到了現場，屆時他將分享報告《磷酸錳鐵鋰材料的產業化進程問題》，報告將對材料體系的改進措施、效果和電池應用領域的產業化問題進行了概述，提出了今后磷酸錳鐵鋰材料的產業發展路徑。

報告人介紹

梁廣川，教授，博士生導師。現任河北工業大學能源與環保材料研究所所長。獲山東省泰山產業領軍人才、河北省新世紀“三三三”人才、河北省優秀博士后等榮譽稱號。任中國儀表學會生態環境材料專業委員會秘書長、山東計量測試學會化學電源計量測試專業委員會主任委員。長期從事鋰離子電池及材料方面的研究工作。作為主持人承擔了國家科技部“科技助力2020”專項、國家“863”計劃等課題。獲得省部級科技獎勵8項。有十余項科技成果在全國多個省市得到了產業化轉化。發表SCI收錄的高水平論文100余篇，獲得專利授權40余項。發表專著5部。

粉體百人論壇會務組