一、磷酸铁锂介绍：磷酸铁锂（分子式LiFePO4）,是一种锂离子电池用的正极材料，特点是不含有钴、镍等贵重元素，原料价格较低，且磷、铁、锂在地壳中资源丰富，可以满足年产百万吨级以上的市场需求。作为正极材料，磷酸铁锂工作电压适中（3.2V）、比容量高（170mA·h/g）,放电功率大，可快速充电，且循环寿命长，在高温与高热环境下的稳定性要好。

二、磷酸铁锂制备工艺

1、磷酸铁锂制备工艺路线主要有固相法、液相法两大主流工艺路线。固相法包括高温固相法、微波法、碳热还原法、机械化学活化合成。液相法包括水热法、共沉淀法、溶胶-凝胶法、乳液合成法、液相氧化还原法、冷冻干燥法、电子发射机械球磨。

2、固相法工艺根据铁源的不同可分为草酸亚铁法工艺、氧化铁红法工艺、磷酸铁法工艺。这些工艺均采用固相法中的碳热还原法进行磷酸铁锂的制备与合成。碳热还原法也是一种固相反应，利用C与O的结合能力，在高温下将氧化物还原，相对于高温固相法其采用较为便宜和容易获得的三价铁源为原料，流程操作简单，易于实现工业化生产。同时原料中剩余的碳可以作为分散剂和导电剂，一方面防止LiFePO4颗粒的团聚，有利于得到颗粒较小的产物；另一方面，剩余的碳本身具有良好导电性，可以减小LiFePO4的接触电阻和体相电阻，提高材料的大电流流动力学性能。

1）草酸亚铁法工艺制备磷酸铁锂：草酸亚铁法是国内制备磷酸铁锂普遍采用的工艺和方法。其工艺主要优点是原材料成本低、工艺简单、配料比例容易控制。

（1）利用草酸亚铁合成磷酸铁锂，主要技术路线是将草酸亚铁（FeC2O4·2H2O）、锂源（Li2CO3或LiOH·H2O）、磷源（NH4H2PO4或LiH2PO4）混合均匀后，在烧结炉中通入保护气氛进行烧结，从而合成出磷酸铁锂。

（2）每个厂家的主要工艺区别在于混料工艺、烧结工艺、加工设备和原料配方。

（3）其通用反应方程式是：2FeC2O4·2H2O+Li2CO3+2NH4H2PO4→2LiFePO4+2CO2+2CO+C+7H2O+2HN3
                     FeC2O4·2H2O+LiH2PO4→LiFePO4+CO2+CO+3H2O

（4）草酸亚铁法制造磷酸铁锂的一般工艺流程：

（5）在反应过程中，草酸亚铁提供铁离子，同时在煅烧过程中有少量的碳残留，可以降低煅烧炉内的氧含量，形成还原性气氛。锂源在煅烧过程中分解提供反应所需锂离子，一般在进行生产配料时，锂源一般会按照2%~5%过量量进行配比。磷源提供磷酸根离子，在原料煅烧时放出氨气，生成游离态的磷酸根离子，各种离子在烧结炉内的高温状态下进一步反应、结合，生成磷酸铁锂材料。

2）采用碳热还原法可以实现在高温下快速烧结反应。因反应速度较快，烧结工艺可以利用转炉实现。采用磷酸铁体系制备磷酸铁锂材料时，原料中的锂源需要过量，一般过量2%~5%为宜，采用此方法制备磷酸铁锂时，原料配比中，铁磷物质的量的比在0.95~0.98为宜。