[00810344]新一代锂离子电池正极材料磷酸铁锂产业化关键技术

磷酸铁锂(LiFePO4)是新近发展起来的一种新型锂离子电池正极材料，具有稳定的橄榄石骨架结构，安全性能好(特别耐过充)、循环寿命长(2000次以上)、原材料来源广泛(锂、铁、磷)、价格便宜、无环境污染，是解决锂离子电池价格过高、安全性较差、保护措施复杂、难以大型化等难题的关键材料，被国际上公认为是最具前途的新一代安全环保型锂离子电池正极材料，成为世界各国竞相研究和开发的热点之一。北京大学从2001年就开始了磷酸铁锂方面的基础和应用研究，经过几年努力，通过对添加剂、掺杂剂以及合成工艺的深入研究与优化，形成了具有自主知识产权的磷酸铁锂合成技术，成功解决了磷酸铁锂材料在导电性、振实密度、加工性能等方面的技术难题，合成出性能优良的改性磷酸铁锂正极材料，获得了国家863计划和北京市科委的支持，并与北大先行合作，成功解决了磷酸铁锂规模生产方面的技术难题，自主设计建成了500吨/年的磷酸铁锂生产线，实现了实验室技术向规模化生产技术的产业化转化，在国内率先实现了磷酸铁锂的规模生产，产品性能得到国内外客户的广泛认可和好评，并有多项中国发明专利获得授权。北大先行因此入选了首批北京新材料工程中心项目，成为北京市磷酸铁锂材料产业化基地。课题组的磷酸铁锂产品于2007年被科技部、商务部、国家环保总局等单位联合认定为“国家级重点新产品”。随着磷酸铁锂电池在电动汽车、电动自行车、电动工具、UPS等动力和储能电池领域的进一步拓展，锂离子电池行业对磷酸铁锂材料的需求越来越大。Valence公司已将磷酸铁锂电池广泛应用于UPS中，而A123已于2006年推出了以磷酸铁锂电池为动力的纯电动车，比亚迪亦在去年展示了其铁电汽车，北大先行参与研制的磷酸铁锂电池纯电动奥运大巴已获得国家发改委的公告，这标志着该车可以作为交管部门正式登记的车辆上路行驶，而单辆大巴所需的材料就达几百公斤，由此可见磷酸铁锂材料和电池在电动汽车领域需求量巨大。另外，中国作为自行车大国，2005年电动自行车产销量达900多万辆，2006年产销量达1500多万辆，2010年将达2000万辆，电动自行车大部分使用36V/10Ah电池系统，按照每辆自行车使用磷酸铁锂电池目标价位1000-1200元计算，仅电动自行车电池一项的年产值就达200多亿元人民币，市场潜力巨大。由此可见，磷酸铁锂材料和电池市场前景广阔，经济和社会意义重大。