中國粉體網(wǎng)訊 磷酸鐵鋰由2019年諾貝爾化學獎獲得者John.B. Goodenough教授于1997年首次發(fā)現(xiàn)后，經(jīng)過科學界、產(chǎn)業(yè)界20多年的不懈努力，已經(jīng)成為當下最主流的鋰離子電池正極材料之一，被廣泛應用于動力電池和儲能領域。
當下磷酸鐵鋰生產(chǎn)工藝已經(jīng)非常成熟，細分起來主要有液相法、固相法兩種。
液相法則具有物相均勻、粒徑分布窄等優(yōu)點，但是工藝稍復雜，規(guī)�；a(chǎn)難度大，同時面臨的安全、環(huán)保壓力比較大；固相法具有工藝簡單、易于規(guī)�；a(chǎn)，同時產(chǎn)品壓實密度高，電性能優(yōu)良，是目前最主流的生產(chǎn)路線。
當前最成熟的固相法工藝是原材料經(jīng)砂磨機納米分散后，進入噴霧干燥塔除水造粒，然后進入輥道窯高溫燒結，最后經(jīng)氣流粉碎磨粉碎到一定粒度后過篩包裝得到成品。
詳細步驟如下：
該工藝設備成熟度高、自動化程度高，產(chǎn)品性能穩(wěn)定可靠，已經(jīng)經(jīng)過市場充分驗證，為絕大多數(shù)磷酸鐵鋰廠家使用。但是細究起來尤其相比于錳酸鋰、鈷酸鋰等傳統(tǒng)鋰電正極材料，仍然存在工藝復雜，高能耗環(huán)節(jié)多、生產(chǎn)效率低等缺點。
江蘇優(yōu)安時電池材料有限公司的吳雪峰團隊采用了一種自研的干法混合設備，摒棄砂磨機、噴霧干燥塔、氣流粉碎磨等高耗能、高價值設備，在業(yè)內(nèi)首次實現(xiàn)了全干法的磷酸鐵鋰生產(chǎn)路線。該技術參考了錳酸鋰的生產(chǎn)工藝：把原材料進行簡單干法混合后直接燒結，而后進行機械破碎，最后過篩包裝。
該工藝單噸磷酸鐵鋰生產(chǎn)能耗可控制在1200度電左右，相比于現(xiàn)有主流生產(chǎn)工藝的5000度電，單噸能耗降低了70%以上。并且每萬噸建設投入由1億左右降低到3000萬左右。產(chǎn)品性能上相比于現(xiàn)有市場上的產(chǎn)品也毫不遜色，極片壓實最大可超過2.7g/cm3，克容量可達到160mAh/g左右。
江蘇優(yōu)安時目前已經(jīng)建立了年產(chǎn)5000噸的產(chǎn)線，并實現(xiàn)批量生產(chǎn)和銷售，初步驗證了前文中的推斷，磷酸鐵鋰生產(chǎn)工藝存在更優(yōu)技術路線。時代車輪滾滾向前，技術進步永不停歇。市場永遠需要更高效、節(jié)能的技術，更質優(yōu)、價廉的產(chǎn)品。在整個新能源行業(yè)內(nèi)卷到極致的情況下，成本更低、更節(jié)能高效的下一代的磷酸鐵鋰生產(chǎn)技術呼之欲出。
2024年10月29-31日在上�？鐕少彆怪行�，由北京粉體技術協(xié)會與柏德英思展覽(上海)有限公司聯(lián)合主辦2024先進正極材料技術與產(chǎn)業(yè)高峰論壇。屆時，來自江蘇優(yōu)安時電池材料有限公司的吳雪峰總經(jīng)理將作題為《全固態(tài)磷酸鐵鋰合成技術進展》的報告。
參考來源：江蘇優(yōu)安時電池材料有限公司《優(yōu)安時——下一代磷酸鐵鋰工藝初探》
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）
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