《(项目计划)4千吨锂离子动力电池磷酸亚铁锂材料项目投资立项计划建议申请报告(复件)》修改意见稿
1、“.....进而引起发热发火。与钴酸锂相比,磷酸亚铁锂和锰酸锂都更安全。锰酸锂最大缺点是,在深度放电过程中,当锰价态低于或者等于时,会发生畸变效应,使尖晶石中八面体由正八面体结构转变为四面体结构,造成材料结构不稳定。磷酸亚铁锂充放电反应是在和两相之间进行,其中具有有序橄榄石结构,空间群为,磷酸铁属于异磷铁锰矿结构,空间群为,两者结构极为相似,晶胞体积也很接近,由晶格常数变化可以算出,在被氧化为时,其体积减小了,充电过程中体积收缩可以弥补碳负极膨胀,有助于提高锂离子电池体积利用效率,这结构就决定磷酸亚铁锂具有超长循环寿命和高度安全性。图钴酸锂锰酸锂与磷酸亚铁锂充电放过程晶体结构变化示意图目前直接合成磷酸亚铁锂方法主要有高温固相反应法水热法。按照前驱体制备工序分还有溶胶凝胶法共沉淀法机械化学活化法等。从产业化角度来讲高温固相法具有工艺简单,容易操作,工艺可调性好,成本低等特点而成为首选方法。不同企业高温固相法具体实施工艺又有所不同......”。
2、“.....电阻率较大,电化学过程为扩散控制,使之在大电流放电时容量衰减较大,而大电流放电又是评价动力电池性能个关键因素。目前解决方案主要有包覆碳和掺杂金属离子。产品致性差。目前磷酸亚铁锂产品不同批次性能相差比较大。产品致性差主要跟原材料控制,烧结工艺以及产物最后整形与处理工艺有关。就烧结方法看,普遍采用惰性气氛炉不断通氮气或氩气来进行煅烧,技术关键点在于严格控制烧结过程中氧分压,减少样品降温时间。在国际上,美国公司美国上市公司年实现了产业化,解决了其电池倍率放电及低温性能等问题,并已在中国部分锂离子电池厂家东莞新能源青岛澳柯玛及邦凯等以方式生产聚合物电池,其中东莞新能源使用量就达到每年吨。在中国苏州建设有生产基地。近期开发及二个系列动力电池,其中为电池组,为电池组,比能量为能量密度在,除了优良安全性外,可在放电,及储存,循环寿命为次,而且其模块设计成可与铅酸动力电池互换,并且已经有了大量使用......”。
3、“.....但相关网站上涉及技术指标公开资料不多,部分产品已在台湾部分厂家试用,据称生产能力在年产吨,但其材料并不对中国大陆供货。北大先行科技产业有限公司近期已经实现磷酸亚铁锂量产,但产品性能还有待改进。另外国内湖南瑞翔青岛乾运山西力之源等也均在开展产业化工作。磷酸亚铁锂材料技术解决比较完善是美国公司,其材料克容量虽然不高批量为,但产品加工性能高倍率放电性能制成电池自放电稳定性等各方面均很好。本项目产品与美国公司同类产品比较详见下表与美国公司同类产品比较表表名称美国本项目产品平均粒径可调比容量振实密度比表面积次循环后容量衰减率详见磷酸亚铁锂圆柱电池测试结果表磷酸亚铁锂圆柱电池测试结果表厂家国内国内国内国内本项目产品克容量中值电压体积比容量比能量单位成本产品性能与同行业工艺比较创新点本项目采用特殊结构高导电碳材料聚并苯对活性材料进行包裹。先合成链状有机物,然后再进行活性材料包裹......”。
4、“.....就在形成这种结构同时将活性材料紧紧包裹,因此包裹效果十分理想,可提高合成材料电子电导率。采用了高效机械活化合成工艺和喷雾造粒工艺使次粒子颗粒度降低到几十纳米,二次粒子颗粒度达到到几个微米范围,因而可提高合成材料锂离子扩散速率。通过选择高密度铁源铁红系列和磷酸铁系列喷雾造粒以及机械融合等系列工艺合成出振实密度较高磷酸亚铁锂材料。聚并苯同时起到了三个作用导电性较好,可提高活性材料电子电导率阻止活性材料晶粒长大,可提高活性材料离子迁移率低温时电导率恒定,所以也会改善合成材料低温性能。技术路线表面包覆材料高导电聚合物聚并苯研制技术路线本项目研制高导电聚合物聚并苯材料,利用其特殊大键结构,对磷酸亚铁锂进行表面包覆,聚并苯高导电性使磷酸亚铁锂电导率深度放电过程中,当锰价态低于或者等于时,会发生畸变效应,使尖晶石中八面体由正八面体结构转变为四面体结构,造成材料结构不稳定。磷酸亚铁锂充放电反应是在和两相之间进行......”。
5、“.....空间群为,磷酸铁属于异磷铁锰矿结构,空间群为,两者结构极为相似,晶胞体积也很接近,由晶格常数变化可以算出,在被氧化为时,其体积减小了,充电过程中体积收缩可以弥补碳负极膨胀,有助于提高锂离子电池体积利用效率,这结构就决定磷酸亚铁锂具有超长循环寿命和高度安全性。图钴酸锂锰酸锂与磷酸亚铁锂充电放过程晶体结构变化示意图目前直接合成磷酸亚铁锂方法主要有高温固相反应法水热法。按照前驱体制备工序分还有溶胶凝胶法共沉淀法机械化学活化法等。从产业化角度来讲高温固相法具有工艺简单,容易操作,工艺可调性好,成本低等特点而成为首选方法。不同企业高温固相法具体实施工艺又有所不同。影响商业化最主要障碍有两个就材料本身而言是其导电性差,电阻率较大,电化学过程为扩散控制,使之在大电流放电时容量衰减较大,而大电流放电又是评价动力电池性能个关键因素。目前解决方案主要有包覆碳和掺杂金属离子。产品致性差。目前磷酸亚铁锂产品不同批次性能相差比较大......”。
6、“.....烧结工艺以及产物最后整形与处理工艺有关。就烧结方法看,普遍采用惰性气氛炉不断通氮气或氩气来进行煅烧,技术关键点在于严格控制烧结过程中氧分压,减少样品降温时间。在国际上,美国公司美国上市公司年实现了产业化,解决了其电池倍率放电及低温性能等问题,并已在中国部分企业基本情况项目承担企业基本情况,项目法人的所有制性质......”。
7、“.....综合分析,项目建设是必要......”。
8、“.....其中正极材料是最为关键部分,新型正极材料研制已成为决定锂离子电池发展关键。具有高插入电位过渡金属氧化物常作锂离子电池正极材料,目前研究较多主要是层状结构锂钴氧锂镍氧,具有尖晶石结构锂锰氧以及橄榄石结构磷酸亚铁锂。层状结构锂钴氧目前已大规模商品化,具有开路电压高比能量大循环寿命长能快速充放电等优点,但其毒性较大,价格昂贵,制作大型动力电池时安全性难以得到保证,因此它目前主要用于手机等小型电器。锂镍氧较锂钴氧价格略低,性能与锂钴氧相当,具有较优秀嵌锂性能,但制备困难,热稳定性差,产品性能难以稳定,并且也存在较大安全隐患。尖晶石成本低,耐过充安全性能好,制备也比较容易,但其克容量低,目录第章企业基本情况项目承担企业基本情况,项目法人所有制性质,项目法人主营业务,项目负责人基本情况,公司主要股东概况......”。
9、“.....成果来源及知识产权情况,已完成研究开发工作及中试情况和鉴定年限,项目技术基础,本项目已完成研发工作等情况,中试情况及测试结果,工艺技术特点及优势,产品工艺技术特点及优势,产品技术保障,对行业技术进步重要意义和作用......”。