第一篇：四種主要的鋰電池正極材料

四種主要的鋰電池正極材料

LiCoO2

鋰離子從LiCoO2中可逆脫嵌量最多為0.5單元.Li1-xCoO2在x=0.5附近發生可逆相變，從三方對稱性轉變為單斜對稱性。該轉變是由于鋰離子在離散的晶體位置發生有序化而產生的，并伴隨晶體常數的細微變化。但是，也有人在x=0.5附近沒有觀察到這種可逆相變。當x＞0.5時，Li1-xCoO2在有機溶劑中不穩定，會發生釋氧反應;同時CoO2不穩定，容量發生衰減，并伴隨鈷的損失。該損失是由于鈷從其所在的平面遷移到鋰所在的平面，導致結構不穩定，使鈷離子通過鋰離子所在的平面遷移到電解質中。因此x的范圍為0≤x≤0.5，理論容量為156mA·h/g。在此范圍內電壓表現為4V左右的平臺。當LiCoO2進行過充電時，會生成新的結構

當校子處于納米范圍時，經過多次循環將產生陽離子無序，部分O3相轉變為立方尖晶石相結構，導致容量衰減。粒子小時，由于鋰離子的擴散路徑短，形成的SEI膜較粒子大的穩定，因此循環性能好。例如，70nm的粒子好于300nm的粒子。粒子大小對自放電也具有明顯影響。例如粒子小，自放電速率快。粒徑分布窄，粒子的球形性越好，電化學性能越佳。最佳粒子大小取決于電池的要求。

盡管LiCoO2與其它正極材料相比，循環性能比較優越，但是仍會發生衰減，對于長壽命需求的空間探索而言，還有待于進一步提高循環性能。同時。研究過程發現，LiCoO2經過長時期的循環后，從層狀結構轉變為立方尖晶石結構，特別是位于表面的粒子;另外，降低氧化鈷鋰的成本，提高在較高溫度(＜65℃)下的循環性能和增加可逆容量也是目前研究的方向之一。采用的方法主要有摻雜和包覆。

作為鋰離子電池正極材料的鋰鈷氧化物能夠大電流放電，并且放電電壓高，放電平穩，循環壽命長。.因此成為最早用于商品化的銼離子蓄電池的正極材料，亦是目前廣泛應用于小型便攜式電子設備(移動電話、筆記本電腦、小型攝像機等)的正極材料。LiCoO2具有a-NaFeO2型二維層狀結構，適宜于鋰離子在層間的嵌人和脫出，理論容量為274 mA·h/g。在實際應用中，該材料電化學性能優異，熱穩定性好，且初次循環不可逆容量小。實際可逆容量約為120～150 mA·h/g，即可逆嵌人/脫出晶格的鋰離子摩爾百分數接近55 %。

在過充電條件下，由于鋰含量的減少和金屬離子氧化水平的升高，降低了材料的穩定性。另外由于Co原料的稀有，使得LiCoO2的成本較高。

LiCoO2生產工藝相對較為簡單，其傳統的合成方法主要有高溫固相合成法和低溫固相合成法。

高沮固相合成法通常以Li2CO3和CoCO3為原料，按Li/Co的摩爾比為1：1配制，在700~900℃下，空氣氛圍中灼燒而成。也有采用復合成型反應生成LiCoO2前驅物，然后在350～450℃下進行預熱處理，再在空氣中于700～850℃下加熱合成，所得產品的放電容量可達150 mA·h/g。唐致遠等以計量比的鈷化合物、鋰化合物為合成原料在有機溶劑乙醇或丙酮的作用下研磨混合均勻，先在450℃的溫度下處理6h.，待冷卻后取出研磨，然后再在6～10 MPa壓力下壓成塊狀，最后在900℃的溫度下合成12～36 h而制得。日本的川內晶介等用Co3O4和Li2 CO3做原料，按化學計量配合在650℃灼燒10h制的溫定的活性物質。章福平等按計量將分析純LiNO3和Co(NO3)2·6H2O混勻，加適量酒石酸，用氨水調

pH=6~8，900℃加熱27 h得堅硬灰黑色LiCoO2。夏熙等將物質的量比為1：1的Co(Ac)2·4H2O和LiOH·H2O研磨反應，在烘箱中40～50℃微熱，將固體中間產物在真空干燥箱于0.08 MPa.、100℃下干燥6小時，置于馬弗爐中于400～700℃下熱處理16 h，即可得到不同燒結溫度下的超微細粉末。在合成之前進行預處理能使晶體生長的更加完美，獲得高結晶度層狀結構的LiCoO2，提高電池的循環壽命。燒結溫度對LiCoO2晶相結構、晶化程度、結構致密性及穩定性有顯著影響。在800℃和900℃條件下合成的LiCoO2都有電化學活性，首次充電容量均大于130mA·h/g。

低溫固相合成法是將混合好的Li2CO3和CoCO3在空氣中勻速升沮至400℃，保溫數日，生成單相產物。此法合成的LiCoO2具有較為理想的層狀中間體和尖晶石型中間體結構。Yazami等介紹了另一種低溫合成方法。在強力攪拌下，將碳酸鈷懸浮液加到醋酸鋰溶液中，然后在550℃下處理至少2h，所得材料呈單分散顆粒狀，比表面積大，結晶度好且具有化學計量比的組成。Larcher等研究了低溫下用陽離子交換法制備的活性LiCoO2的電化學行為，并對反應機理和不同工藝條件對材料性質的影響做了討論。

凝膠燃燒法合成LiCoO2相對于大多固相合成法具有反應溫度低，產品粒度小，粉體結構單一等優點。以LiNO3和Co(NO3)2·6H2O為原料，檸檬酸為燃料，采用凝膠低溫燃燒技術合成了LiCO2超細粉體。檸檬酸—硝酸鹽凝膠在350～400℃之間發生燃燒反應，得到黑色硫松粉體。X射線衍射分析表明適當提高檸檬酸在凝膠中的含量，燃燒后得到的LiCoO2粉體晶粒尺寸顯著減小。

溶膠—凝膠法制備的氧化鈷鋰無論是可逆容量還是循環性能，得到的氧化鈷鋰均較固相反應優越，可逆容量可達150mA·h/g以上，而固相反應的可逆容量一般為120～140mA·h/g。以金屬鋰為參比電極，溶膠—凝膠法所得的材料在10次循環以后容量還在140mA·h/g以上。

采用球形Co(OH)2制備球形LiCoO2，在0.2C和1.0C的首次放電容量分別為148.4mA·h/g和141.7mA·h/g。40次循環后，容量保持率分別為97.6%和91.7%。

在充放電過程中，由于鋰離子的反復嵌入與脫出，使活性物質的結構在多次收縮和膨脹后發生改變，從而導致LiCoO2發生粒間松動而脫落，使得內阻增大，容量減小。為提高LiCoO2的容量，改善其循環性能，可采取以下方法。

① 加人鋁、鐵、鉻、鎳、錳、錫等元素，改善其穩定性，延長循環壽命。②通過引入硼、磷、釩等雜原子以及一些非晶物，使LiCoO2的晶體結構部分變化，提高電極結構變化的可逆性。Wang等用MgO對商用LiCoO2電極的表面結構修飾，改善了電極的表面結構。

③在電極材料中加人Ca2+或H+，改善電極導電性，提高電極活性物質的利用率和快速充放電能力。

④通過引入過量的鋰，增加電極可逆容量。最近報道合成出具有尖晶石結構的LiCo2O4。Li在8a位的脫出電位為3.8～4.0 V,在16c位的嵌入電位為3.5～3.6 V，并且尖晶石結構的LiCo2O4脫/嵌鋰的電位差遠小于LiMn2O4體系。據稱以金屬鈷為起始原料制備a-Co(OH)2，采用摻氟的辦法，得到氧氟化鉆正極材料，試制的18650型電池容量達到1800 mA·h，循環200次容量損失小于20%。

摻雜的元素有Li、B、Al、Mg、Ti、Cr、Ni, Fe、Mn、Cu、Zn、Zr、Sn和稀土元素等。鋰的過量也可以稱為摻雜。當Li/Co=1.10時，可逆容量最高，為140mA·h/g。當Li/Co>1.10時，由于Co的含量降低，容量降低。當然，如果提

高充電的終止電壓到4.52V，容量可達160mA·h/g。但是過量的鋰并沒有將CO3+還原，而是產生了新價態的氧離子，其結合能高，周圍電子密度小，而且空穴結構均勻分布在Co層和O層，提高Co—O的鍵合強度。然而也有不同的報道。例如x=1.0、1.05和1.10，放電容量基本上都為140mA·h/g，而容量衰減歸結于x增加時，鋰存在于八面體位置。

鎂離子的摻雜對鋰的可逆嵌人容量影響不大，而且也表現良好的循環性能，這主要是鎂接雜后形成的是固溶體，而不是多相結構。鎂的摻雜量達到在x=0.2(LiCo1-xMgxO2B)時還保持為均一的固溶體。通過Li MAS-NMR聯用的方法，觀察到鎂摻雜后的相結構存在缺陷:氧空位和中間相Co3+。當充電到4.5時，容量大于160mA·h/g，循環性能依然理想。主要原因可能在于:鎂的離子半徑與鋰的離子半徑差不多，摻雜后，位于O-Co-O片層之中，當鋰離子脫嵌后，可起到“頂柱” 的作用，保證鋰離子嵌人和脫的通道不受影響，防止鋰離子無序化和晶體的形變.另外，該種穩定晶格的作用也可以從摻雜后進行化學脫鋰的結構變化得到反映。當雜量較多時，晶相結構基本上不隨鋰的脫嵌而發生變化，而較少時，會明且產生P3相。采用鋁進行摻雜主要考慮如下因素:①鋁便宜、毒性低、密度小;②a-LiAlO2與LiCoO2的結構相類似，且A13+(53.5pm)和Co3+(54.5pm)的離子半徑基本上相近，能在較大的范圍內形成固溶體LiA1yCo1-yO2；③Al的摻雜可以提高電壓;④摻雜后可以穩定結構，提高容量，改善循環性能。例如y值可以高達0.5時還保持為均一的結構，a值基本上不變，c值和c/a比值隨y的增加而增加.該種穩定晶格的作用與鎂的摻雜一樣，也可以從摻雜后進行化學脫鋰的結構變化得到反映.摻雜量較多時，晶相結構基本上不隨鋰的脫嵌而發生變化，而較少時，會明顯產生O3′相?？梢圆捎帽┧嶙鳛檩d體的溶膠—凝膠法制備診雜的LiAlyCo1-yO2。但是，摻雜量的多少及相應的熱處理溫度對電化學性能有明顯影響。鈦的摻雜也有利于電化學性能的提高，但是具體原因有待于進一步研究。

LiNiO2與LiCoO2的結構基本上相同，可以以任意比例形成均一的固溶體兩者混合時只產生少量的正活變。鎳取代后的LiCo1-xNixO2可以采用軟化學法制備成納米粒子，也可以采用溶膠—凝膠法進行鎳的摻雜。例如，采用三乙醇胺和纖維素作為載體，制備粒徑為300～350nm的LiNi0.5 Co0.5O2。纖維素在其中具有雙重作用:第一是作為燃料，促進反應的進行;第二是在反應中生成介孔碳，防止粒子的進一步長大。因此，兩者的比例對LiNi0.5 Co0.5O2的容量和循環性能具有明顯影響。在鎳摻雜的基礎上可以進行進一步摻雜，例如鋁、鎳共同摻雜的LiNi0.5-yAlyCo0.5O2(0

鐵的摻雜不利于LiCoO2電化學性能的提高。鐵也參與電化學反應，但在首次充電過程中，鐵離子的分布從有序的3b(0,0,1/2)位置轉變為無序的3b-6c(0,0,3/8)位置。Fe3十δ(0＜δ＜1)離子在隙間6c位置阻止了層狀熔巖結構鋰離子的快速傳遞，導致不可逆容量增加，循環性能劣化。

錳摻雜后，產物的結構與錳的摻雜量有明顯的關系。x<0.3時，為層狀的Ram結構，提高了陽離子的有序程度；x≥0.3時，形成Fd3m的改性尖晶石結構。在3～4.5V之間循環時，x=0.2時的容量為138mA·h/g。隨著x的增加，容量下降。這是由于x=0.2時，鋰離子的傳遞阻抗最小，充放電過程的極化減少,對于在低溫合成的摻雜產物而言，容量和循環性能均有明顯提高。

Zr的摻雜也可以明顯提高LiCoO2的循環性能。主要原因可能在于:鋯的離子半徑與鋰的離子半徑差不多，摻雜后，位于O-Co-O片層之中，當鋰離子脫嵌后，也起到“頂柱”的作用，提供鋰離子進人和出去的通道，防止鋰離子無序化和晶體的形變。

對于Pt的摻雜，除了少量Pt進人LiCoO2的晶格外，還有一部分形成Li2PtO3和Pt，組成多相結構。與單純的LiCoO2相比，該多相結構在大電流下的電化學性能有了明顯提高。這是因為Pt的摻雜提高了LiCoO2的c值，同時Pt的加人提高了鋰離子擴散系數。

目前，資源有限的問題日益突出，必須充分利用，尤其是鈷資源。通過回收鋰離子電池中的正極材料，在濃LiOH溶液中、200℃下發生水熱反應，可以得到晶形良好的LiCoO2正極材料。盡管含有部分不具有電化學活性的雜質，還是具有良好的電化學性能，首次放電容量為144.0mA·h/g，40次循環后容量殘留率為92.2%。

LiNiO2 鋰離子電池中通常采用氧化鈷鋰。但是鈷的自然資源有限、價格昂貴，再加 其容量有限，大大限制了鋰離子電池的應用和性能的進一步提高，必須研究和開發高性能、低價格的其它正極材料。LiNiO2是替代LiCoO2的最有前景的正極材料之一，實際容量可達190～210mA·h/g，明顯高于LiCoO2，且其對環境影響更小，同時在價格和資源上比LiCoO2更具優勢。

最早商品化的鋰離子電池所采用的正極材料是LiCoO2，但是鈷的自然資源有限、價格昂貴，再加其容量有限，大大限制了鋰離子電池的應用和性能的進一步提高，必須研究和開發高性能、低價格的其它正極材料。LiNiO2是替代LiCoO2的最有前景的正極材料之一，實際容量可達190～210 mA·h/g，明顯高于LiCoO2，且其對環境影響更小，同時在價格和資源上比LiCoO2更具優勢。尖晶石結構的LiMn2O4價格便宜、無污染，被視為取代LiCO2的首選材料之一，但由于容量偏低(可逆容量為110～130mA·h/g)、高溫下容量衰減嚴重等問題，其應用范圍受到一定的限制。

鋰鎳氧化物的理論容量為294 mA·h/g，實際容量已達190～210 mA·h/g。其自放電率低，沒有環境污染，對電解液的要求較低。與LiCoO2相比，LiNiO2具有自身的優勢。

①從市場價格來看，目前鎳市場是供大于求。而鈷則市場緊缺，價格昂貴。②從儲量上來看，世界上已探明鎳的可采儲量約為鈷的145倍。

③從結構上看，LiNiO2與LiCoO2同屬a-NaFeO2型結構，取代容易。

LiNiO2為層狀結構，與LiCoO2結構相似，同屬α—NaFeO2型結構，價格比較便宜，比能量高，循環性質好，污染小的特點。但因鎳傾向于形成Ni2+, Ni過量時會占據Li+的位置，影響鋰離子電池的比容量以及其他電化學性質，所以LiNiO2制備較困難，要求有氧合成，工藝控制要求較高。另外，其安全問題也有待進一步解決。氧氣氛圍下采用Li2CO3和Ni(OH)2為原料介成的LiNiO2中含有雜質Li2Ni8O10，所以LiNiO2多用LiOH和Ni(OH)2為原料介成。因為在200～600℃之問,Ni(OH)2會先分解為NiO,NiO再被氧化為Ni2O3，當溫度超過600℃時，Ni2O3分解為NiO,不利于反應的進行。而氧氣氛圍可抑制LiNiO2的分解。當反應溫度越高，反應時間較長時，產物的晶型會更加完美。其最佳反應條件為：鎳與鋰摩爾比為：1/1.1～ 1/1.5，在溫度600～750℃下，于氧氣氛圍中合成5～16h，生成的LiNiO2具有很好的循環性能，放電比容量可達180 mA·h/g.。

LiNiO2理論容量與當前商業化電池廣泛用的電極材料LiCoO2接近，實際容量已達190～210mAh/g，遠高于LiCoO2(可逆容量為140～160mA·h/g).并且其自放電率低、對環境無污染，更有價格和資源上的優勢，因而獲得廣泛深入的研究.但其實用化進程一直較緩慢，主要存在以下缺點:(1)難合成計量比產物；(2)循環容量衰退較快；(3)熱穩定性較差。LiNiO2的熱穩定性差是阻礙其實用的最重要的因素之一。高溫下LiNiO2的熱穩定性直接影響到計量比產物的合成;在電化學充電后期高脫鋰狀態的LilNiO2是亞穩態化合物，隨著充放電循環的進行電池溫度上升，在一定的溫度下或電池濫用情況下脫鋰化合物Li1-xNiO2會發生分解析出氧氣，隨脫鋰程度的增加，分解溫度降低，表現出越來越差的熱穩定性，不僅引起電池的安全性問題，而且導致可脫出的鋰數量受到限制，影響其本身的比容量。

為了解決這一問題，一些研究小組對LiNiO2的熱分解機理進行了深入研究，并對材料進行改進以改善LiNiO2的熱穩定性·主要采取摻雜其它元素如Co、Mn、Mg、F、Al、Ti等，及表面修飾處理等。其中摻入Co元素后所形成的固溶體LiNi1-yCoyO2具有極好的綜合性能，是最具商業化應用前景的正極材料之一;雖然熱穩定性得到一定的改善，但仍需進一步提高充電狀態下的熱穩定性。本文對鎳系正極材料在不同狀態下的熱穩定性的研究。

用LiNiO2作鋰離子電池的電極材料，需對其熱穩定性能進行改善提高。熱

穩定性差的根源問題與LiNiO2的內在結構有關，要抑制鋰離子/空位有序化重排及鋰鎳置換的發生，可通過其它元素的參與改變或修飾LiNiO2的結構，其主要途徑有兩種：①在鋰位摻入其它離子，造成鋰層自身的無序化;②在鎳位摻入其它離子，通過鎳層的無序化影響鋰層的有序化。實驗表明，摻雜其它金屬離子來抑制LiNiO2嵌入脫出過程結構相變，是提高LiNiO2的熱穩定性的基本方法，且十分有效.研究最多的有過渡金屬和堿土金屬陽離子，如Co、A1、Mg、Ti、Mn、Fe、Ga、Nb等。未摻雜LixNiO2(x ≤0.3)熱分解溫度為200℃左右，而摻15%Mg的為224℃，摻20%Co的為220℃，摻20%Co+10%Al的為230℃，摻Ti+Mg后甚至達到400℃，并且釋放的熱量大幅度減小。

摻雜Mg或F元素的研究也較深入。由于Mg2+的半徑與Li+的半徑非常接近，充電過程中Mg2+遷移到鋰層不會對鋰的運動產生顯著阻礙，而滯留在晶格中的Mg2+可防止在大量脫鋰時LiNiO2的結構塌陷，如摻入15%的Mg2+后相變幾乎消失。F元素取代部分氧陰離子形成強場，促使Ni3+部分以高自旋態存在，抑制發生Jahn-Teller變形，增強結構的穩定。

部分Co取代Ni的LiNi1-yCoyO2與其它非活性摻雜元素不同，不僅對其熱穩定性有改善，而且保持LiNiO2的大容量，受到最廣泛的研究，被認為是最有希望取代LiCoO2的商業化電池的正極材料.其熱穩定性因而也得到更為深入的研究。摻雜Co的LiNi1-yCoyO2。從DSC曲線看放熱峰類似于LiNiO2，要實用化仍須對其熱穩定性進行改善提高.有文獻報道在LiN1i1-yCoyO2中摻入A1、Ti、W、Mo、Mg、Ta等元素，在過充時可以降低電導率，阻止有害反應的繼續發生，提高材料在使用中的安全性.Madhavi S等人對LiNi0.7Co0.3O2再摻A1的性能進行研究證實雖容量有降，但熱穩定性得到很大的提高，在高溫下能穩定循環。Cho Jaephil分析復合陰極材料LiNi0.74Co0.26-xMgxO2的DSC曲線表明，少量Mg元素摻雜的復合氧化物在190℃～214℃溫度范圍有明顯較寬的但總體較小的放熱峰，尤其是x≥0.04的材料熱穩定性有顯著的改善.Chowdari B.V.R.等人的研究表明，少量的Ti、Mg同時摻入能進一步改善LiNi1-yCoyO2的各項性能，保持高容量的同時還能大大地提高其熱穩定性.。

另外，其它兩組分、多組分的摻雜研究也在加緊進行。如同時摻Ti和Mg的化合物LiNi0.7Ti0.15Mg0.15O2充電電壓到4.5V，在高達250℃時仍未見有放熱峰的跡象，而此狀態下LiNiO2早就發生分解。Yu A.等人研究了Ga、Mg雙組分摻雜化合物LiGaxMgyNi1-x-yO2的電化學性能，DSC曲線表明放熱峰強度明顯降低。

引起鎳系正極材料的熱穩定性差的原因主要是由于在高溫或充電狀態下的內在結構的不穩定，易發生結構相變，以及在充電過程后期與電解液發生副反應.研究人員針對這些原因主要采取摻雜改性的方法和表面修飾處理的途徑，以及通過優化合成條件控制材料的物理性能特征等來提高鎳系正極材料的熱穩定性，并取得了較好的進展.。

提高材料的熱穩定性是LiNiO2安全性研究的主要內容.隨著深入研究鎳系正極材料的熱穩定性，其熱分解機理和原因已逐步得到深入了解。并由此對材料進行改進，采取了各種措施來解決熱穩定性差的問題，已得到一定的改善。但要真正符合商業化要求，尚需要進一步提高其熱穩定性，提供更多的實驗證據來揭示LiNiO2的熱分解機理，尋求新的元素摻雜對LiNiO2或LiNi1-yCoyO2的改性;進行表面處理改進材料性能，及表面包覆和摻雜改性同時作用的研究;進行多組分摻雜，研究各種元素的協同作用以提高LiNiO2的整體性能.。

LiMn2O4

在商品的實用化生產中必須考慮資源問題。在目前商品化鋰離子電池中，正極材料主要還是氧化鈷鋰。鈷的世界儲量有限，鋰離子電池的耗鈷量不小，僅以日本廠家為例:單AAA型鋰離子電池每只就要使用10gCo2O3；另一方面鈷的價格高，鎳的價格次之，而錳的價格最低。并且我國的錳儲量豐富，占世界各國第四位，應用氧化錳鋰正極材料，可大大降低電池成本;而且錳無毒，污染小，回收利用問題在一次性鋰電池中已經積累了豐富的經驗，因此氧化錳鋰成為正極材料研究的熱點。錳的氧化物比較多，主要有三種結構:隧道結構、層狀結構和尖晶石結構。

尖晶石結構在Li-Mn-O三元相圖中主要位于LiMn2O4-Li4Mn5O12-Li2Mn4O9的連接三角形中，包括LiMn2O4、Li2Mn5O9、Li4Mn5O9和Li4Mn5O12。由于后面幾種尖晶石結構不穩定，難合成，研究得比較少，同時能量密度不高，吸引力不大。而對于尖晶石結構LiMn2O4而言，不僅可以發生鋰脫嵌和嵌人，同時可以摻雜陰離子、陽離子及改變摻雜離子的種類和數量而改變電壓、容量和循環性能，因此它深受青睞。

盡管Lix[Mn2]O4可作為4V鋰離子電池的理想材料，但是容量發生緩慢衰減。一般認為衰減的原因主要有以下幾個方面：

3+ ①錳的溶解 放電末期Mn3+的濃度最高，在粒子表面的Mn發生如下歧化反應: 2Mn3+(固)→Mn4+(固)+Mn2+(溶液)歧化反應產生的Mn2+溶于電解液中。

②楊—泰勒效應 楊—泰勒效應可以通過原位激光束彎曲的方法(in situ ben-ding beam method)觀察到。鋰離子嵌人和脫嵌時發生立方體/四面體相的轉化，并伴隨更大的壓縮或拉伸應變差。在放電末期楊—泰勒效應先在幾個粒子表面發生，然后擴散到整個組分Li1+δ[Mn2]O4，且與掃描的速率有關。對于納米較子而言，也表現為同樣的現象。因為在動力學條件下，該體系不是真正的熱力學平衡。由于從立方到四方對稱性的相轉變為一級轉變，即使該形奮粗小。也足以導象舉鉤的破壞，生成對稱性低、無序性增加的四方相結構。

③在有機溶劑中，高度脫鋰的尖晶石粒子在充電盡頭不穩定，即Mn4+的高氧化性。

④在較高溫度下((55～650℃),LiMn2O4的初始容量下降，循環性能變差，除了上述三個因素外，最主要的原因在于Mn2+的溶解，該溶解機理與上述的溶解機理不一樣。由于電解液中不可避免地含有少量H2O，而H2O會和電解質鋰鹽LiPF6反應生成HF,HF和LiMn2O4發生如下式的反應生成Mn4+和M2+，Mn2+會溶解到電解質溶液中，同時生成H2O又會進一步發生反應，從而導致錳的大量損失，產生尖晶石結構的破壞。

4HF+2LiMn2O4→3γ-MnO2+MnF2+2LiF+2H2O 另外，該推理亦從下面的例子得到說明。將1000mg/L水添加到1mol/LLiPF6的EC+DMC(體積比為1:2)電解液后，80℃下將LiMn2O4貯藏24h后容量損失達41%，而LiMn2O4在無添加水的電解液中卻只有5%的容量損失。將尖晶石在不含LiPF6的EC+DMC(體積為1:2)的電解液中儲藏后Mn幾乎未溶解，沒有發現容量損失.這表明容量損失是鋰鹽和水協同作用的結果。而LiMn2O4在LiCl04或LiBF4的PC+EC電解液中在高溫下仍具有良好的循環性能。一般認為，LiClO4、LiBF4、LiAsF6的高溫熱穩定性比LiPF6要好.而LiPF6在高溫下熱分解為PF5，PF5再水解產生HF，即

LiPF6+H2O→POF3+2HF+LiF ⑤電解液在高壓下的氧化也可以產生酸，并且隨電壓的升高而增多。電解液的分解還會受到尖晶石催化作用的影響。尖晶石的比表面積越大，這種作用越強。由于電解液中HF對正極產生侵蝕作用，在高溫下這種作用勢必得到強化。

當然，尖晶石LiMn2O4的電化學性能在較高溫度下的劣化，也可以從其結構的變化得到反映。溫度越高，循環次數越多，除111面、311面、400面三個主峰外，其他小峰的峰形都發生了從整齊尖銳變得越來越寬大或發生分裂。這表明陽離子在尖晶石晶格中的無序度增大，意味著部分鋰離子進人八面體16c位置，導致其脫嵌變得困難;另外一部分Mn離子占據四面體8a位置，不僅阻礙Li的嵌脫，也使Mn的溶解變得容易。這些均可以反映在循環伏安行為上。例如在70℃時，LixMn2O4中x＞0.5時，第二個氧化還原峰發生分裂。

如上所述，由于尖晶石LiMn2O4的容量發生衰減，因此必須進行改性，部分或全部克服上述現象的發生。另外，尖晶石的電導率較低，也有待于提高。改進的方法主要是摻雜陽離子和陰離子、表面處理、采用溶膠一凝膠法及其它方法。

摻雜陽離子的種類比較多如鋰、硼、鎂、鋁、鈦、鉻、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、稼、釔等，下面對部分元素的摻雜效果進行說明。

對于鋰摻雜的Li1.1 Mn1.9O4，錳和氧之間的電子傳遞有了提高，在常溫和55℃下循環性能均要優于未摻雜的LiMn2O4。例如前者在75次循環后容量僅相應地衰減3 mA·h/g和11mA·h/g，而未摻雜的容量衰減則分別為15mA·h/g和50mA·h/g.容量的衰減與兩方面的因素有關:材料本身的破壞以及材料活性物質與集流體之間的導電性能。似乎后者的作用更明顯些。

對于Li1.08Mn1.92O4而言，研究表明，容量的衰減與鋰離子導電通道的無序程度有關，該通道的無序損壞了材料的穩定性。例如，處于放電狀態時，容量保持率減小，X射線衍射峰變寬，晶胞參數減少。但處于充電狀態時，則沒有硯察到這些現象。

鋁三價離子的半徑為0.0535nm,比三價錳離子要小，引人到尖晶LiMn2O4后，鋁離子位于四面體位置，晶胞參數a隨A1的增加而變小，晶格發生收縮，形成(Al3+2)四面體[LiAl3+2]八面體O8結構。因此在得到的尖晶石結構LiAl0.02Mn1.94O4中，Al3+可取代位于四面體8a位置的鋰離子，導致原來的鋰離子遷移到八面體位置。而八面體位置的鋰離子在4V時不能發生脫嵌。這樣，陽離子的無序程度增加，電化學性能下降。這與LiCoO2、LiNiO2摻雜Al的效果不一樣。可是，另外的研究結果表明，在形成的LiAlxMn2O4中，只要x≤0.05，可逆容量只是稍有降低，而循環性能有明顯提高，30次循環基本上沒有發現容量衰減。最近的研究結果表明，Al的摻雜量x可達0.3，并且具有良好的循環性能和較高的可逆容量，而且鋁的摻雜可以促進尖晶石結構的形成，減少Mn3+離子周圍的陽離子無序。這可能還與制備方法和原材料有關，對不同的制備方法，所制備的摻雜尖晶石LiMn2O4的結構不一樣，從而得到不同的效果。同樣，粒子大小、形態對循環性位有形響。

Cr3+的例子半徑為0.0615nm，與三價錳離子很相近，能形成穩定的d3構型，優先位于八面體位置。因此在形成的復合氧化物LiCrxMn2-xO4中，即使x高達1/3，它還是單一的尖晶石結構，這也可以反映在循環伏安圖中。當鉻的摻雜量少時，基本上不影響尖晶石結構，表現為兩對氧化還原峰。但是，當鉻的摻雜量較多時，例如x=0.2時，兩對氧化還原峰合在一起，表現為一對氧化還原峰。在充電過程中，該尖晶石結構的立方對稱性沒有受到破壞，循環性能有明顯提高。

隨鉻摻雜量的增加，容量會下降，甚至會下降得比較多。其最佳組分為0.6%的Mn3+被Cr3+取代，此時初始容量只下降5～10mA·h/g，而循環性能有明顯提高。100次循環后，容量還可達110mA·h/g。循環性能的提高主要是由于尖晶石結構的穩定性得到了提高，從MO2的結合能亦可以間接得到說明:MnO2(a-型)和CrO2的M-O結合能分別為946kJ/mol和1029kJ/mol。當然，不同的方法得到的改進效果會稍有差異。同時，穩定性好的尖晶石結構減少了錳發生溶解反應，而且隨Cr摻雜量的增加，Mn的溶解減少。

鉻的摻雜除了固相反應外，還可以采用溶膠一凝膠法和微波誘導燃燒法。后兩者的可逆容量高，可逆性也好。從拉曼光譜可以看出，580cm-1峰位隨鉻摻雜量的增加而向低波方向移動，強度亦發生增加，620cm-1峰的位置基本上不發生變化。如前所述，可能僅僅是580cm-1峰為尖晶石LiMn2O4的吸收峰，因此其解釋有待于進一步研究。但是，鉻的摻雜顯然改變了LiMn2O4的拉受吸收光譜。

以上講述的主要是單種離子的摻雜效果。如果在尖晶石結構中引入兩種或兩種以上的有效離子進行摻雜，則總的效果會明顯優于單一離子的摻雜。主要有Li和Al、Li和Co、Co和Al、Co和Cr、Cr和Al、Se和Al、Al和F、Li、Co和Ni等的共同摻雜。鋰和鋁的共同摻雜取代位于八面體16d位置的錳離子，提高了錳離子的平均價態，延緩了楊—泰勒效應的發生。同前面所述的一樣，雖然循環性能有了明顯提高，但是放電容量有所下降。鋰和鎳的共同摻雜LiMn2-y-zLiyNizO4(0.04≤y≤0.075, 0.05≤z≤0.075)表現出優良的循環性能、大電流充放電行為和儲存性能。但是，合成方法對LiMn2-y-zLiyNizO4的性能具有一定的影響。例如采用Li0.5MnO2作為前驅體與氫氧化鋰和氫氧化鎳反應比固相反應的循環性能要好，因為前者的初級粒子小，二級粒子均勻且要大些.。

鎳和鐵的共同摻雜得到LiNi0.5Mn1.5-xTixO4，Ti的摻雜導致過渡金屬的無序程度增加，從起始的立方結構(P4332)轉變為面心尖晶石結構(Fd3m),堆積位錯也有所增加。但是開路電壓提高，鋰離子的快速系數增加，快速充放電能力提高，相轉變隨Ti的增加得到了抑制。當Ti的摻雜量過多時，位于八面體位置的Ti4+(d0)離子阻止了鋰離子的遷移，導致可逆容量降低。

鎳和鉻的共同摻雜可以進一步提高尖晶石氧化錳鋰的電化學性能。當摻雜比適當時，可逆容量達110mA·h/g,而且具有良好的循環性能。

鎳和鈷共同摻雜的尖晶石LiNixCoyMn2-x-yO4(其中x=y=0.1和0.01)可以采用溶膠—凝膠法制備。摻雜量較少時的充放電效率和循環性能優于摻雜量較多的。

LiFePO4

近年來，隨著碳負極材料性能不斷得到改善和提高，電解質的研究取得了很大進展。相對而言，正極材料的發展較為滯后，成為制約鋰離子電池整體性能進一步提高的主要因素。因此，研究和開發高性能的正極材料成為鋰離子電池發展的關鍵。1997年，Goodenough小組首次報道了橄欖石型的LiFePO4。LiFePO4具有較高的可逆比容量(170 mA·h/g)和比能量密度(550Wh/g})，其充、放電電位為3.4 V(vsLi+/Li)，電壓平臺穩定并低于大多數電解液的分解電壓，從而保證了良好的安全性。此外，其原材料來源廣泛，無環境污染，循環性和熱穩定性優良，被認為是最有前途的鋰離子電池正極材料。

LiFePO4在自然界中以鋰鐵磷酸鹽礦的形式存在，它具有有序的正交晶系橄欖石結構，屬pnma空間點群。在LiFePO4晶體結構中，氧原子占據稍有扭曲的六面緊密堆積結構的空位;磷原子在氧四面體的4c位形成PO6四面體;鐵原子、鋰

原子分別在氧八面體的4c和4a位形成FeO6和LiO6八面體。在b-c平面上，FeO6八面體通過共點連結，LiO6八面體則在b軸方向上通過公共邊相接成鏈。1個 FeO6八面體與2個LiO6八面體和1個PO4四面體共棱，而1個PO4四面體則與1個FeO6八面體和2個LiO6八面體共棱。理離子在4a位形成平行于c軸的共棱的連續直線鏈，使其具有二維可移動性，充放電時能自由脫嵌。此外，強的P—O共價鍵形成離域的三維立體化學鍵，使LiFePO4具有很強的熱力學和動力學穩定性。

與其他正極材料相比，LiFePO4雖然有許多性能優勢，但由于自身結構的限制導致其導電率很低、倍率放電性能差、不適宜大電流放電，從而阻礙了該物質的實際應用。因此，繼續對其進行深入研究并找出克服這些問題的辦法成了廣大科學工作者關注的焦點。

LiFePO4用作鋰離子電池正極材料雖然有很大的優越性，但在合成和實用化過程中仍存在著許多問題，如:Fe2+易被氧化:高溫合成過程中易發生團聚現象;產物電導率低，高倍率充放電性較能差等。要解決這些問題需要做到以下幾點:優化合成工藝以得到純相產物;合成產物的粒度分布均勻、具有納米尺度顆粒和高比表面積的材料，以提高活性材料的利用率并減小鋰離子的擴散距離;通過LiFePO4表面包覆碳或添加導電劑形成復合材料及摻雜高價金屬離子等方式來提高其電導率。

LiFePO4電子導電性的提高目前主要有兩種方式，即:包覆碳或添加導電劑以提高表面電導率:摻雜金屬離子進入LiFePO4晶格以提高本體電導率。

常用的導電添加劑主要是碳材料，碳不僅可以作為還原劑防止Fe3+雜質的生成;還可以作為導電劑改善粒子間的導電性;同時，填充到顆粒中可以有效抑制粒子的團聚。到目前為止，添加的含碳物質主要還有:石墨、炭黑、乙炔黑、葡萄糖、蔗糖、乙基纖維素、聚丙烯以及盡環糊精等。賴春艷等以β—環糊精為碳源，采用高溫固相法制備性能良好的LiFePO4/C復合材料，該材料的平均粒度與未添加碳源的LiFePO4相比大大降低，其在0.1C倍率下的放電容量為147 mA·h/g，相對于純凈的LiFePO4提高了68 mA·h/g。此外，C·H·Mi等以聚丙烯為碳源制備LiFePO4/C復合材料，其在0.05 C倍率下的放電容量可達169 mA·h/g，幾乎接近理論容量。

少量高價金屬離子的摻雜造成了LiFePO4晶格中Li和Fe的缺陷，有利于鋰離子的脫嵌，從而有效提高LiFePO4本體的導電性。

C·H·Mi以FePO4·4H2O, LiOH·H2O、NH4H2PO4、Mn(CH3COO)2·4H2O和聚丙烯為原料，采用高溫固相法合成球狀LiFe0.4Mn0.6PO4與納米碳網的復合材料，產物的粒度分布在100～200 nm之間，平均放電電壓在3.65V左右，初始放電容量為143 mA·h/g，表現出良好的電化學性能。Zhang Ming等同樣采用高溫固相法，以FeC2O4·2H2O, LiNO3, MoO3,(NH4)2HPO4和蔗糖為原料，制備了性能優良的Li0.99Mo0.01FePO4/C復合材料，其在0.2C倍率下的初始放電容量為161 mA·h/g。

陳學軍等以LiOH·H2O、FePO4·4H2O和Nb2O5為原料，聚丙烯為還原劑和碳源，采用一步固相法合成具有納米尺度的Li0.99Nb0.01FePO4/C復合材料，其粒度分布在100～500 nm，在2和4C倍率下的放電容量分別為130和105 mA·h/g，循環100次后容量幾乎沒有衰減。

研究表明摻雜稀土元素也可以很好地改善LiFePO4的電化學性能。此外，提高LiFePO4的堆積密度也是不容忽視的，目前國內外報道的LiFePO4堆積密度大

都在1.0～1.4 g/cm3之間，遠低于商業化的LiCoO2(2.4～2.6 g/cm3)，材料堆積密度的改善有利于電池容量和比能量的提高，是改善LiFePO4性能的有效途徑。

橄欖石型LiFePO4用作鋰離子電池正極材料雖然具有許多性能優勢，但電導率低、高倍率放電性能差、不適宜大電流放電等缺點阻礙了其實際應用。因此，通過優化合成工藝、添加導電劑及摻雜高價金屬離子等方法來改善LiFePO4的電化學性能成為推動其實用化的關鍵所在。另外，從簡便制備工藝、節約時間和能耗角度來看，球磨—微波加熱法具有原料混合均勻、加熱時間短等優點，且只用碳粉覆蓋前驅體以造成還原氣氛，無需惰性氣體保護，這對于固相法或其它最終需要在惰性氣氛下長時間燒結的方法構成了強有力的挑戰，是一種應該深入研究并盡快推向實際應用的方法。

第二篇：淺析鋰電池正極材料發展前景

淺析鋰電池正極材料發展前景

2011-03-14 10:24:55.0 來源：網絡轉載 作者： 【 字號： 大 中 小 】

隨著《私人購買新能源汽車試點財政補助資金管理暫行辦法》和《節能汽車（1.6升及以下乘用車）推廣實施細則》的出臺，一直受價格制約的新能源汽車，終于看到了產業化的曙光?！掇k法》對插電式混合動力和純電動汽車最高補貼額度分別為5萬元和6萬元，為新能源汽車的產業化道路保駕護航，賽迪顧問認為作為新能源汽車心臟的動力電池將是此產業鏈中的最大受益者。而鋰離子電池作為最具發展前景的動力電池，在未來必將取代傳統的鎳氫電池，成為主流動力電池。

賽迪顧問對鋰離子電池產業鏈發展現狀和未來趨勢進行了分析和預測，研究結果表明：電池材料是鋰離子電池產業鏈的關鍵環節，將在新能源汽車產業化的浪潮中凸顯極

高的投資價值。而占據鋰離子電池成本大約30%的正極材料由于能夠很大程度的影響鋰離子電池的性能，從而成為引領鋰離子電池發展方向的重要載體。

鋰離子電池需求量急劇膨脹，正極材料市場迎來發展良機

受益于鋰離子電池需求量的擴大，正極材料近幾年得到了很好的發展，2009年全球正極材料的銷量達到了3.76萬噸，而中國的正極材料銷量占全球銷量的47.87%，達到1.8萬噸。

圖 1 2007-2009年全球正極材料銷量及增速

圖 2 2007-2009年中國正極材料銷量及增速

賽迪顧問認為未來兩年隨著新能源汽車對動力電池需求的擴大，正極材料行業銷量將在2009年的基礎上出現快速的增長，而國內的增速因為巨大的需求空間和現有的良好基礎而高于全球增速。

三足鼎立，國內正極材料企業將異軍突起

全球范圍來看，鋰電企業主要集中在日本、中國和韓國，相應的鋰電正極材料的生產也主要集中在以上國家。日本和韓國的鋰電正極材料企業整體技術水平和質量控制能力要優于我國多數鋰電正極材料企業，在高端鋰電正極材料的競爭中有一定優勢。

表 1 日韓主要鋰離子電池正極材料生產企業

在國外市場，日本和韓國主要鋰電企業的供應商主要還是本土鋰電正極材料企業。由于我國部分鋰電正極材料企業近年的產品質量和一致性水平迅速提高，并且具備較大的成本優勢，日本和韓國鋰電企業近年開始逐步加大從我國采購鋰電正極材料的力度。

表 2 國內重點鋰離子電池正極材料生產企業

經過近十年的發展，國內鋰電正極材料行業目前已經形成了以京津地區、長江中下游地區和華南地區三大鋰電正極材料產業基地。

在國際市場，鋰電正極材料行業已經逐漸形成了寡頭競爭的局面。在國內市場，目前仍有較多的企業在參與市場競爭，由于鋰電正極材料行業技術集成度高、下游客戶對產品質量要求嚴格等原因，一些不具備核心競爭力的企業將會逐步退出，行業內的優勢企業將占據越來越多的市場份額。

鋰電正極材料行業的競爭格局還受到下游市場需求和上游資源供應的影響。一方面，全球鋰電池廠商已形成了寡頭壟斷的競爭格局，這就要求鋰電正極材料生產企業必須和這些鋰電巨頭建立長期緊密的合作關系才有機會在未來的競爭中占據制高點；另一方面，獲得上游資源的長期充足供應也將是本行業未來發展的關鍵。我國擁有上游主要原材料冶煉產業集群效應的原材料供應優勢，大量的相關金屬資源都在我國市場集散，這對于國內鋰電正極材料生產企業來說具有較大的供應鏈優勢，有助于國內企業在國際競爭市場中擴大自身份額，獲得快速發展的機會。

多種正極材料同臺競技，磷酸鐵鋰是發展方向

目前已批量應用于鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、鈷鎳錳酸鋰三元材料以及磷酸鐵鋰。但由于鈷金屬儲量少，價格昂貴，因此成本高，而且作為動力電池安全性存在問題，為了降低成本采用金屬錳代替金屬鈷，形成錳酸鋰，但錳酸鋰電池循環壽命短且高溫環境下循環壽命更差（注：60攝氏度以上壽命降低一半）。

圖表 1 主要正極材料性能參數比較

磷酸鐵鋰可克服前兩者的缺點，并且不含鈷等貴金屬，原材料價格低且磷、鋰、鐵資源豐富，理論電容量大，循環壽命長，是鋰電池中公認的最有發展前途的產品。

鈷酸鋰：商業化應用的主流

鈷酸鋰最早實現商業化應用，技術發展至今已經很成熟，并已廣泛應用在小型低功率的便攜式電子產品上，如手機、筆記本電腦和數碼電子產品等。2009年全球鈷酸鋰銷量為2.35萬噸，相比2008年的2.75萬噸有所減少，其銷量占全部正極材料的62.5%，在整個正極材料市場中占據了絕對重要的地位。隨著正極材料技術的不斷成熟，三元材料和磷酸鐵鋰等正極材料對鈷酸鋰的替代逐步加快，賽迪顧問認為鈷酸鋰在鋰離子電池正極材料中的地位將逐步降低，但受益于新能源汽車對動力電池需求的加劇，鈷酸鋰正極材料的絕對數額在未來兩年內還是會保持一定程度的上升，且其在正極材料中仍處于主導地位。

圖 3 2007-2009年全球鈷酸鋰銷量及占全部正極材料比例

國內目前鈷酸鋰市場主要集中在中端市場，這個市場的特點要求產品質量好和穩定，同時具有較大的價格彈性。由于終端消費品過去需求增長迅速，導致鈷酸鋰價格一度暴漲，最高攀至60萬/噸，受金融危機影響最低回落到20萬/噸，現在略有回升，毛利率在10%以上。

從銷量來看，2009年中國鈷酸鋰的銷量為1.2萬噸，占全球銷量的51.06%，占國內正極材料銷量總額的66.7%。同全球趨勢一樣，賽迪顧問認為國內鈷酸鋰正極材料銷量占比將呈現下降的趨勢。

圖 4 2007-2009年中國鈷酸鋰銷量及占全部正極材料比例

國內鈷酸鋰市場從結構來看，2002年是一個分水嶺。2002年以前，國內市場主要由日本SEIMI和比利時聯合礦業集團（UM）等少數國外企業占據著。2002 年，以中信國安盟固利，北京當升為代表的國產材料生產商以較優的產品性價比，從國外廠商處奪得大量市場份額，中國鋰電的龍頭企業比亞迪在香港的成功上市后，轉成部分自產鈷酸鋰。目前，國產正極材料占比已達到90%以上。從目前的情況來看，當升材料2009年全球鈷酸鋰市場份額為10.4%，其市場地位處于國內第一，全球第三。國內以鈷酸鋰為正極材料的鋰電池生產廠家主要有：天津力神、深圳比克、邦凱、華粵寶、武漢力興等。

錳酸鋰：安全廉價的適用材料

鈷酸鋰目前雖為主要正極材料，但鈷酸鋰有一個很大的弊端，即鈷酸鋰的成本80%為氧化鈷。氯化鈷由鈷礦冶煉加工制成，而世界金屬鈷總儲量90%以上集中在剛果、澳大利亞、古巴、贊比亞和俄羅斯等國家，因分布過于集中，且屬于小金屬品種，其價格隨市場供求及國際金屬價格波動呈現周期性振蕩，波動很大。因此用錳代替其中的金屬鈷形成錳酸鋰，安全廉價的錳酸鋰電池具有鎳氫和鈷酸鋰電池無法比擬的優勢，被認為是電動汽車最為實用的電極材料。

2009年全球錳酸鋰銷量達到2850噸，占全部正極材料銷量總額的7.6%，隨著鋰離子電池對正極材料需求的擴大，再加上錳酸鋰相比鈷酸鋰的各種優勢，賽迪顧問認為全球錳酸鋰銷量在2010年將在2009年的基礎上出現大幅度的增長，達到4600噸左右，占全部正極材料的比重也將提升到10%。

圖 5 2007-2009年全球錳酸鋰銷量及占全部正極材料比例

就國內市場而言，2009年國內錳酸鋰的銷量為2000噸，占全球銷量的70.2%，占國內全部正極材料銷量的比重也高達11.1%，隨著錳酸鋰正極材料的逐漸成熟，國內大多數正極材料生廠商都積極開發錳酸鋰正極材料生產線，錳酸鋰在全部正極材料的比重將保持上升的趨勢。

圖 6 2007-2009年中國錳酸鋰銷量及占全部正極材料比例

目前，我國的錳酸鋰生產廠商主要有中信國安、云南玉溪匯龍科技有限公司、天津巴莫科技、大連太陽集團、北京當升等。目前國內以錳酸鋰為正極材料的鋰電池生產廠家主要有：比亞迪、青島澳柯瑪、蘇州星恒、湖南晶科、河南海普賽等。

磷酸鐵鋰：動力電池的發展方向

正極材料中最適合用于動力電池的是磷酸鐵鋰。目前國內外已經能實現量產的合成方法均是高溫固相法，高溫固相法又分傳統的（以天津斯特蘭、湖南瑞翔、北大先行等為代表）和改進的（以美國威能、蘇州恒正為代表，也稱碳熱法）兩種。磷酸鐵鋰電池應用主要受制于電池組的一致性問題。用作汽車動力鋰離子電池是將大量單體電池串并而成的電池組，目前單體磷酸鐵鋰電池的壽命超過2000次，在將多個電池組成電池組時，只有在電池性能高度一致時，電池組的循環壽命才能接近單體電池的壽命。由于目前國內大部分磷酸鐵鋰生產廠商的制造設備及制備工藝都不成熟，產品品質容易出現波動，使得電池產品的一致性受到影響，因此，應用在動力汽車上存在一定的障礙。

對磷酸鐵鋰電池生產商來說，還面臨一個專利的問題。目前國際上在磷酸鐵鋰領域的領先企業主要有3家，分別是美國的A123、加拿大的Phostech以及美國的Valence，掌握著較為成熟的量產技術。一直以來我國電池產業面臨到國外專利作為商業阻礙以及技術壟斷的干擾。目前，中國在磷酸鐵鋰電池材料上，基本沒有自己的專利權，技術絕對稱不上先進。此前日本的NTT公司支付美方3000萬元和解金才解決了磷酸鐵鋰材料的專利糾紛。臺灣很多企業也是花錢向Phostech等公司購買專利使用權。因此，我們認為如果鋰電池行業內企業不能很好的解決專利權的問題，不得不和日本一樣，花錢買專利，這將是我國電池材料企業所面臨的第一大風險。通過賽迪顧問了解，目前，國內大多數廠商在與外方技術輸出方簽合同時，通過專利保險的方式，將專利被追訴的風險轉嫁給國際保險公司。2009年全球磷酸鐵鋰銷售量為1000噸左右，其中主要集中在全球最大的供應商A123，國內廠商天津斯特蘭幾乎占據了國內市場一般的份額。目前，磷酸鐵鋰市場接受度不高，主要是受技術和價格的制約。從近期來看，技術已經不容置疑，國內能批量生產的企業有10家左右，如斯特蘭、比亞迪、煙臺卓能、北京鋰先鋒、蘇州恒正、北大先行、合肥國軒、深圳貝特瑞、新鄉花鑫、新鄉創佳等，但是價格仍然是一大障礙，目前國內價格維持在15-18萬/噸，國外要高出一倍，不過隨著產能擴展步伐的加快，材料價格下降是趨勢，未來三年有望降至10萬元/噸，屆時磷酸鐵鋰電池將得到廣泛應用。

圖 7 2007-2009年全球磷酸鐵鋰銷量及占全部正極材料比例

圖 8 2007-2009年中國磷酸鐵鋰銷量及占全部正極材料比例

國際知名磷酸鐵鋰廠商都已經發展出十分成熟的量產技術，其中最大的產能5000噸/年以上。中國企業從2001年就陸續啟動磷酸鐵鋰材料開發，歷經6年時間，北大先行終在2007年突破了磷酸鐵鋰從實驗室技術到中試生產技術的一系列技術及工程問題，并在完善相關工藝過程中，使得磷酸鐵鋰電池的安全性得到了較大程度的提高與保證，奠定了磷酸鐵鋰產品系列化和規模產業化的基礎。

總體來看，國內對磷酸鐵鋰的技術研發水平及產業化程度與國際基本同步。在產能方面中國的材料供應商與國外大廠差不多，售價比國外要低，但材料加工性能和穩定性略遜一籌?，F階段全國約有50多家電池材料生產廠商，其中真正進入工業化批量生產的僅有天津斯特蘭、北大先行、蘇州恒正等十余家。雖然真正具備供貨能力的企業為數不多，但表明中國企業抓住了此次鋰電池發展機遇，使中國鋰電在動力電池的產業化走在世界前列。賽迪顧問認為，正極材料具有一定的技術門檻，且投資規模適中，受到投資者的青睞，磷酸鐵鋰材料更是具有良好的發展前景。

第三篇：2017年鋰電池三元正極材料生產項目可行性研究報告(編制大綱)

2017年鋰電池三元正極材料生產項目可行性研究報告

編制單位：北京智博睿投資咨詢有限公司

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本報告是針對行業投資可行性研究咨詢服務的專項研究報告，此報告為個性化定制服務報告，我們將根據不同類型及不同行業的項目提出的具體要求，修訂報告目錄，并在此目錄的基礎上重新完善行業數據及分析內容，為企業項目立項、申請資金、融資提供全程指引服務。

可行性研究報告 是在招商引資、投資合作、政府立項、銀行貸款等領域常用的專業文檔，主要對項目實施的可能性、有效性、如何實施、相關技術方案及財務效果進行具體、深入、細致的技術論證和經濟評價，以求確定一個在技術上合理、經濟上合算的最優方案和最佳時機而寫的書面報告。

可行性研究是確定建設項目前具有決定性意義的工作，是在投資決策之前，對擬建項目進行全面技術經濟分析論證的科學方法，在投

資管理中，可行性研究是指對擬建項目有關的自然、社會、經濟、技術等進行調研、分析比較以及預測建成后的社會經濟效益。在此基礎上，綜合論證項目建設的必要性，財務的盈利性，經濟上的合理性，技術上的先進性和適應性以及建設條件的可能性和可行性，從而為投資決策提供科學依據。

投資可行性報告咨詢服務分為政府審批核準用可行性研究報告和融資用可行性研究報告。審批核準用的可行性研究報告側重關注項目的社會經濟效益和影響；融資用報告側重關注項目在經濟上是否可行。具體概括為：政府立項審批，產業扶持，銀行貸款，融資投資、投資建設、境外投資、上市融資、中外合作，股份合作、組建公司、征用土地、申請高新技術企業等各類可行性報告。

報告通過對項目的市場需求、資源供應、建設規模、工藝路線、設備選型、環境影響、資金籌措、盈利能力等方面的研究調查，在行業專家研究經驗的基礎上對項目經濟效益及社會效益進行科學預測，從而為客戶提供全面的、客觀的、可靠的項目投資價值評估及項目建設進程等咨詢意見。

報告用途：發改委立項、政府申請資金、申請土地、銀行貸款、境內外融資等

關聯報告：

鋰電池三元正極材料生產項目建議書 鋰電池三元正極材料生產項目申請報告

鋰電池三元正極材料生產項目資金申請報告 鋰電池三元正極材料生產項目節能評估報告 鋰電池三元正極材料生產項目市場研究報告 鋰電池三元正極材料生產項目商業計劃書 鋰電池三元正極材料生產項目投資價值分析報告 鋰電池三元正極材料生產項目投資風險分析報告 鋰電池三元正極材料生產項目行業發展預測分析報告

可行性研究報告大綱（具體可根據客戶要求進行調整）第一章 鋰電池三元正極材料生產項目總論 第一節 鋰電池三元正極材料生產項目概況 1.1.1鋰電池三元正極材料生產項目名稱 1.1.2鋰電池三元正極材料生產項目建設單位 1.1.3鋰電池三元正極材料生產項目擬建設地點 1.1.4鋰電池三元正極材料生產項目建設內容與規模 1.1.5鋰電池三元正極材料生產項目性質

1.1.6鋰電池三元正極材料生產項目總投資及資金籌措 1.1.7鋰電池三元正極材料生產項目建設期

第二節 鋰電池三元正極材料生產項目編制依據和原則 1.2.1鋰電池三元正極材料生產項目編輯依據 1.2.2鋰電池三元正極材料生產項目編制原則 1.3鋰電池三元正極材料生產項目主要技術經濟指標

1.4鋰電池三元正極材料生產項目可行性研究結論 第二章 鋰電池三元正極材料生產項目背景及必要性分析 第一節 鋰電池三元正極材料生產項目背景 2.1.1鋰電池三元正極材料生產項目產品背景 2.1.2鋰電池三元正極材料生產項目提出理由 第二節 鋰電池三元正極材料生產項目必要性

2.2.1鋰電池三元正極材料生產項目是國家戰略意義的需要 2.2.2鋰電池三元正極材料生產項目是企業獲得可持續發展、增強市場競爭力的需要

2.2.3鋰電池三元正極材料生產項目是當地人民脫貧致富和增加就業的需要

第三章 鋰電池三元正極材料生產項目市場分析與預測 第一節 產品市場現狀 第二節 市場形勢分析預測 第三節 行業未來發展前景分析

第四章 鋰電池三元正極材料生產項目建設規模與產品方案 第一節 鋰電池三元正極材料生產項目建設規模 第二節 鋰電池三元正極材料生產項目產品方案

第三節 鋰電池三元正極材料生產項目設計產能及產值預測 第五章 鋰電池三元正極材料生產項目選址及建設條件 第一節 鋰電池三元正極材料生產項目選址 5.1.1鋰電池三元正極材料生產項目建設地點

5.1.2鋰電池三元正極材料生產項目用地性質及權屬 5.1.3土地現狀

5.1.4鋰電池三元正極材料生產項目選址意見 第二節 鋰電池三元正極材料生產項目建設條件分析 5.2.1交通、能源供應條件 5.2.2政策及用工條件 5.2.3施工條件 5.2.4公用設施條件 第三節 原材料及燃動力供應 5.3.1原材料 5.3.2燃動力供應

第六章 技術方案、設備方案與工程方案 第一節 項目技術方案 6.1.1項目工藝設計原則 6.1.2生產工藝 第二節 設備方案

6.2.1主要設備選型的原則 6.2.2主要生產設備 6.2.3設備配置方案 6.2.4設備采購方式 第三節 工程方案 6.3.1工程設計原則

6.3.2鋰電池三元正極材料生產項目主要建、構筑物工程方案 6.3.3建筑功能布局 6.3.4建筑結構

第七章 總圖運輸與公用輔助工程 第一節 總圖布置 7.1.1總平面布置原則 7.1.2總平面布置 7.1.3豎向布置

7.1.4規劃用地規模與建設指標第二節 給排水系統 7.2.1給水情況 7.2.2排水情況 第三節 供電系統 第四節 空調采暖 第五節 通風采光系統 第六節 總圖運輸

第八章 資源利用與節能措施 第一節 資源利用分析 8.1.1土地資源利用分析 8.1.2水資源利用分析 8.1.3電能源利用分析 第二節 能耗指標及分析

第三節 節能措施分析 8.3.1土地資源節約措施 8.3.2水資源節約措施 8.3.3電能源節約措施 第九章 生態與環境影響分析 第一節 項目自然環境 9.1.1基本概況 9.1.2氣候特點 9.1.3礦產資源 第二節 社會環境現狀 9.2.1行政劃區及人口構成 9.2.2經濟建設

第三節 項目主要污染物及污染源分析 9.3.1施工期 9.3.2使用期

第四節 擬采取的環境保護標準 9.4.1國家環保法律法規 9.4.2地方環保法律法規 9.4.3技術規范 第五節 環境保護措施 9.5.1施工期污染減緩措施 9.5.2使用期污染減緩措施

9.5.3其它污染控制和環境管理措施 第六節 環境影響結論

第十章 鋰電池三元正極材料生產項目勞動安全衛生及消防 第一節 勞動保護與安全衛生 10.1.1安全防護 10.1.2勞動保護 10.1.3安全衛生 第二節 消防

10.2.1建筑防火設計依據 10.2.2總面積布置與建筑消防設計 10.2.3消防給水及滅火設備 10.2.4消防電氣 第三節 地震安全

第十一章 組織機構與人力資源配置 第一節 組織機構

11.1.1組織機構設置因素分析 11.1.2項目組織管理模式 11.1.3組織機構圖 第二節 人員配置

11.2.1人力資源配置因素分析 11.2.2生產班制 11.2.3勞動定員

表11-1勞動定員一覽表 11.2.4職工工資及福利成本分析 表11-2工資及福利估算表 第三節 人員來源與培訓

第十二章 鋰電池三元正極材料生產項目招投標方式及內容 第十三章 鋰電池三元正極材料生產項目實施進度方案 第一節 鋰電池三元正極材料生產項目工程總進度 第二節 鋰電池三元正極材料生產項目實施進度表 第十四章 投資估算與資金籌措 第一節 投資估算依據

第二節 鋰電池三元正極材料生產項目總投資估算

表14-1鋰電池三元正極材料生產項目總投資估算表單位：萬元 第三節 建設投資估算

表14-2建設投資估算表單位：萬元 第四節 基礎建設投資估算

表14-3基建總投資估算表單位：萬元 第五節 設備投資估算

表14-4設備總投資估算單位：萬元 第六節 流動資金估算

表14-5計算期內流動資金估算表單位：萬元 第七節 資金籌措 第八節 資產形成

第十五章 財務分析 第一節 基礎數據與參數選取

第二節 營業收入、經營稅金及附加估算

表15-1營業收入、營業稅金及附加估算表單位：萬元 第三節 總成本費用估算

表15-2總成本費用估算表單位：萬元 第四節 利潤、利潤分配及納稅總額預測

表15-3利潤、利潤分配及納稅總額估算表單位：萬元 第五節 現金流量預測 表15-4現金流量表單位:萬元 第六節 贏利能力分析 15.6.1動態盈利能力分析 16.6.2靜態盈利能力分析 第七節 盈虧平衡分析 第八節 財務評價 表15-5財務指標匯總表

第十六章 鋰電池三元正極材料生產項目風險分析 第一節 風險影響因素 16.1.1可能面臨的風險因素 16.1.2主要風險因素識別 第二節 風險影響程度及規避措施 16.2.1風險影響程度評價

16.2.2風險規避措施 第十七章 結論與建議

第一節 鋰電池三元正極材料生產項目結論 第二節 鋰電池三元正極材料生產項目建議

第四篇：中國鋰電池正極材料產業調研與投資方向報告(2013-2017)專題

中國鋰電池正極材料產業調研與投資方向報告

（2013-2017）

內容簡介

鋰電池主要由正極材料、負極材料、隔膜和電解液等構成，正極材料在鋰電池的總成本中占據40%以上的比例，并且正極材料的性能直接影響了鋰電池的各項性能指標，所以鋰電正極材料在鋰電池中占據核心地位。目前已經市場化的鋰電池正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料等產品。

全球范圍來看，鋰電池企業主要集中在日本、中國和韓國，相應的鋰電池正極材料的生產也主要集中在以上國家。由于鋰電池正極材料生產所需的鋰、鈷、錳、鎳等金屬資源豐富，消費類電子產品、新能源汽車等鋰電池其下游應用市場迅速擴張，近年來中國鋰電池正極材料行業不斷發展壯大。國內鋰電正極材料行業集中度較高，已經形成了以京津地區、長江中下游地區和華南地區三大鋰電正極材料產業基地。

隨著中國快速發展的經濟對電池新材料需求的增加，以及手機、筆記本電腦、數碼相機、攝像機、汽車等產品對新型、高效、環保電池材料的強勁需求，中國電池新材料市場將不斷擴大。鋰電池作為電池未來發展方向，其正極材料市場發展前景看好。同時，3G手機推廣和新能源汽車的大規模商業化都將為鋰電池正極材料帶來新機遇。

《2013-2017年中國鋰電池正極材料產業調研與投資方向報告》共十章。首先介紹了鋰電池正極材料相關概述、中國鋰電池正極材料市場運行環境等，接著分析了中國鋰電池正極材料市場發展的現狀，然后介紹了中國鋰電池正極材料市場競爭格局。隨后，報告對中國鋰電池正極材料重點企業經營狀況分析，最后分析了中國鋰電池正極材料行業發展趨勢及投資前景。

第一章 鋰電池正極材料行業概述

第一節 鋰電池定義簡述

一、鋰離子電池

二、小型鋰電池

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三、動力鋰電池

第二節 鋰電池正極材料介紹

一、鋰電池正極材料定義

二、主要鋰電池正極材料簡介

三、鋰電池正極材料的性能與一般制備方法

四、不同鋰離子電池正極材料性能比較

第二章 鋰電池正極材料行業全球市場分析 第一節 2013年全球鋰電池正極材料行業市場概況 第二節 2013年全球主要國家鋰電池正極材料行業市場概況

一、歐洲地區

二、北美地區

三、亞洲地區

第三節 2013-2017年全球鋰電池正極材料行業市場趨勢預測

第三章 中國鋰電池正極材料行業發展環境分析 第一節 國內鋰電池正極材料經濟環境分析

一、GDP歷史變動軌跡分析

二、固定資產投資歷史變動軌跡分析

三、2013年中國鋰電池正極材料經濟發展預測分析 第二節 中國鋰電池正極材料行業政策環境分析

第四章 中國鋰電池正極材料行業市場發展分析 第一節 2011-2012年中國鋰電池正極材料市場分析

一、2011年鋰電池正極材料市場形勢回顧

二、2012年鋰電池正極材料市場形勢分析

第二節 中國鋰電池正極材料行業市場產品價格走勢分析

一、中國鋰電池正極材料行業市場價格影響因素分析

二、2011-2012年中國鋰電池正極材料行業市場價格走勢分析

80993963 第三節 中國鋰電池正極材料行業市場發展的主要策略

一、發展國內鋰電池正極材料業的相關建議與對策

二、中國鋰電池正極材料產業的發展建議

第五章 中國鋰電池正極材料行業市場供需分析 第一節 鋰電池正極材料行業市場現狀分析及預測

一、2010-2012年我國鋰電池正極材料行業總產值分析

二、2013-2017年我國鋰電池正極材料行業總產值預測

第二節 鋰電池正極材料產品產量分析及預測

一、2010-2012年我國鋰電池正極材料行業產量分析

二、2013-2017年我國鋰電池正極材料行業產量預測

第三節 鋰電池正極材料市場需求分析及預測

一、2010-2012年我國鋰電池正極材料行業市場需求分析

二、2013-2017年我國鋰電池正極材料行業市場需求預測

第六章 2010-2012中國鋰電池正極材料行業生產數據分析 第一節 2010-2012年中國鋰電池正極材料行業總體數據分析

一、2010年中國鋰電池正極材料行業全部企業數據分析

二、2011年中國鋰電池正極材料行業全部企業數據分析

三、2012年中國鋰電池正極材料行業全部企業數據分析

第二節 2010-2012年中國鋰電池正極材料行業不同規模企業數據分析

一、2010年中國鋰電池正極材料行業不同規模企業數據分析

二、2011年中國鋰電池正極材料行業不同規模企業數據分析

三、2012年中國鋰電池正極材料行業不同規模企業數據分析 第三節 2010-2012年中國鋰電池正極材料行業不同所有制企業數據分析

一、2010年中國鋰電池正極材料行業不同所有制企業數據分析

二、2011年中國鋰電池正極材料行業不同所有制企業數據分析

三、2012年中國鋰電池正極材料行業不同所有制企業數據分析

80993963 第七章 中國鋰電池正極材料市場競爭格局透析 第一節 中國鋰電池正極材料行業競爭現狀

一、同行企業間競爭分析

二、鋰電池正極材料產品競爭分析

三、營銷方式競爭分析

第二節 中國鋰電池正極材料行業集中度分析

一、市場集中度分析

二、生產企業的集中分布

第三節 中國鋰電池正極材料行業競爭中存的問題 第四節 2013-2017年中國鋰電池正極材料行業競爭趨勢分析

第八章 中國鋰電池正極材料行業優勢生產企業競爭力及關鍵性數據分析

第一節 當升科技股份有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析 第二節 寧波杉杉股份有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第三節 中信國安信息產業股份有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

80993963

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第四節 中國寶安集團股份有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第五節 湖南瑞翔新材料股份有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第六節 天津斯特蘭能源科技有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第七節 北大先行科技產業有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

80993963

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第八節 天津巴莫科技股份有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第九節 恒正科技（蘇州）有限公司

一、企業概況

二、企業主要經濟指標分析

三、企業盈利能力分析

四、企業償債能力分析

五、企業運營能力分析

六、企業成長能力分析

第九章 2013-2017年中國鋰電池正極材料行業發展趨勢與前景展望

第一節 2013-2017年中國鋰電池正極材料行業發展前景分析 第二節 2013-2017年中國鋰電池正極材料行業發展趨勢分析

一、鋰電池正極材料產業發展趨勢分析

二、鋰電池正極材料市場供需及價格發展趨勢分析

三、鋰電池正極材料產品自身發展趨勢分析

第三節 2013-2017年中國鋰電池正極材料行業市場預測分析

一、鋰電池正極材料行業市場供給預測分析

二、鋰電池正極材料行業市場銷量預測分析

第四節 2013-2017年中國鋰電池正極材料市場盈利預測分析

80993963 第十章 2013-2017年中國鋰電池正極材料行業投資分析

第一節 行業投資機會分析

一、投資領域

二、主要項目

第二節 行業投資風險分析

一、市場風險

二、經營風險

三、競爭風險

四、其他風險.第三節 專家投資建議

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第五篇：中國鋰電池正極材料行業市場需求預測及投資可行性研究報告2016-2021年

中國鋰電池正極材料行業市場需求預測及投資可行性研究報告

2016-2021年

編制單位：北京智博睿投資咨詢有限公司 【報告目錄】

第1章：鋰電池正極材料行業發展綜述 1.1 鋰電池行業概述 1.1.1 鋰電池定義簡述 1.1.2 鋰電池主要分類 1.1.3 鋰電池結構及原理 1.1.4 鋰電池優缺點分析 1.1.5 鋰電池成本構成 1.2 鋰電池正極材料概述 1.2.1 鋰電池正極材料簡介 1.2.2 鋰電池對正極材料的要求 1.3 鋰電池正極材料行業發展環境分析 1.3.1 行業政策環境分析

（1）行業管理體制

（2）行業相關標準

（3）行業相關政策

（4）行業發展規劃 1.3.2 行業經濟環境分析

（1）國際宏觀經濟環境分析 1）國際宏觀經濟現狀 2）國際宏觀經濟展望

（2）國內宏觀經濟環境分析 1）國內宏觀經濟現狀 2）國內宏觀經濟展望 1.3.3 行業技術環境分析

（1）行業專利申請數分析

（2）行業專利公開數量變化情況

（3）行業專利申請人分析

（4）行業熱門技術分析

1.4 中國鋰電池正極材料行業發展機遇與威脅分析

第2章：鋰電池行業發展及下游需求分析 2.1 全球鋰電池行業發展分析 2.1.1 全球鋰電池行業產量規模 2.1.2 全球鋰電池行業需求分析 2.1.3 全球鋰電池行業競爭格局 2.1.4 全球鋰電池行業發展趨勢及前景 2.2 中國鋰電池行業發展分析 2.2.1 中國鋰電池行業產量分析 2.2.2 中國鋰電池行業市場規模 2.2.3 中國鋰電池行業競爭格局 2.2.4 中國鋰電池行業發展趨勢及前景 2.3 中國鋰電池行業下游需求及前景預測 2.3.1 中國鋰電池需求結構 2.3.2 手機鋰電池需求及前景預測（1）手機產量分析

（2）手機鋰電池需求現狀分析

（3）手機鋰電池需求前景預測

2.3.3 筆記本電腦鋰電池需求及前景預測

（1）筆記本電腦產量分析

（2）筆記本電腦鋰電池需求現狀分析

（3）筆記本電腦鋰電池需求前景預測 2.3.4 電動車鋰電池需求及前景預測

（1）電動車產量分析

（2）電動車鋰電池需求現狀分析

（3）電動車鋰電池需求前景預測 2.3.5 電動工具鋰電池需求及前景預測

（1）電動工具產量分析

（2）電動工具鋰電池需求現狀分析

（3）電動工具鋰電池需求前景預測 2.3.6 其它領域鋰電池需求及前景預測

（1）數碼相機鋰電池需求及前景預測 1）數碼相機產量分析

2）數碼相機鋰電池需求現狀分析 3）數碼相機鋰電池需求前景預測

（2）mp3鋰電池需求及前景預測 1）mp3鋰電池需求現狀分析 2）mp3鋰電池需求前景預測

第3章：鋰電池正極材料行業發展分析 3.1 全球鋰電池正極材料行業發展分析 3.1.1 全球鋰電池正極材料行業發展概況 3.1.2 全球鋰電池正極材料競爭格局分析 3.1.3 全球鋰電池正極材料產量規模分析 3.1.4 全球鋰電池正極材料市場規模分析 3.2 中國鋰電池正極材料行業發展分析 3.2.1 中國鋰電池正極材料行業發展概況 3.2.2 中國鋰電池正極材料行業市場格局分析 3.2.3 中國鋰電池正極材料產量規模分析 3.2.4 中國鋰電池正極材料行業市場規模分析 3.3 鋰電池正極材料行業市場競爭分析 3.3.1 行業競爭現狀分析 3.3.2 上游議價能力分析 3.3.3 下游議價能力分析 3.3.4 新進入者威脅分析 3.3.5 替代品威脅分析 3.3.6 行業競爭總結分析

第4章：鋰電池正極材料細分產品發展現狀與趨勢分析 4.1 鋰電池正極材料細分產品結構分析 4.2 鈷酸鋰發展現狀與趨勢分析 4.2.1 鈷酸鋰結構及制備方法

（1）結構原理

（2）制備方法 4.2.2 鈷酸鋰市場分析

（1）鈷酸鋰產量分析 1）產量規模 2）產量結構

（2）鈷酸鋰需求分析

（3）鈷酸鋰價格走勢 4.2.3 鈷酸鋰主要生產企業 4.2.4 鈷酸鋰的改性研究

（1）摻雜

（2）包覆

4.2.5 鈷酸鋰優劣勢分析 4.2.6 鈷酸鋰發展趨勢及前景 4.3 錳酸鋰發展現狀與趨勢分析 4.3.1 錳酸鋰結構及制備方法

（1）結構原理

（2）制備方法

（3）工藝改進 4.3.2 錳酸鋰發展綜述 4.3.3 錳酸鋰市場分析（1）錳酸鋰產量分析

（2）錳酸鋰進出口分析

（3）錳酸鋰價格走勢 4.3.4 錳酸鋰主要生產企業 4.3.5 錳酸鋰的改性研究

（1）摻雜

（2）包覆

4.3.6 錳酸鋰優劣勢分析 4.3.7 錳酸鋰發展趨勢及前景 4.4 磷酸鐵鋰發展現狀與趨勢分析 4.4.1 磷酸鐵鋰結構及制備方法

（1）結構原理

（2）制備方法

（3）工藝改進

4.4.2 磷酸鐵鋰發展綜述 4.4.3 磷酸鐵鋰市場分析 4.4.4 磷酸鐵鋰主要生產企業 4.4.5 磷酸鐵鋰的改性研究 4.4.6 磷酸鐵鋰優劣勢分析 4.4.7 磷酸鐵鋰發展趨勢及前景 4.5 元材料發展現狀與趨勢分析 4.5.1 元材料結構及制備方法（1）結構原理

（2）制備方法

（3）工藝改進歷程 4.5.2 元材料市場分析

（1）三元材料產量分析

（2）三元材料銷量分析

（3）三元材料價格走勢 4.5.3 元材料主要生產企業 4.5.4 元材料的改性研究

（1）摻雜包覆研究

（2）混合使用研究 4.5.5 元材料優劣勢分析 4.5.6 元材料發展趨勢及前景

4.6 新型鋰電池正極材料特性及研究進展 4.6.1 傳統正極材料特點及性能 4.6.2 新型正極材料性能分析

（1）含si的正極材料

（2）含v的正極材料

（3）有機物正極材料

（4）其他類型正極材料

4.6.3 中國鋰電池正極材料的研發進展

第5章：鋰電池正極材料原材料市場及開發前景 5.1 鋰資源

5.1.1 鋰礦資源的種類和分布

（1）鋰礦資源的種類

（2）全球鋰礦資源分布

（3）中國鋰礦資源分布 5.1.2 鋰市場供求分析

（1）鋰市場供給分析

（2）鋰市場需求分析

（3）價格走勢分析 5.1.3 鋰礦資源開發前景

5.1.4 鋰對鋰電池正極材料行業的影響分析 5.2 鈷資源

5.2.1 鈷礦資源的種類和分布

（1）鈷礦資源的種類

（2）全球鈷礦資源分布

（3）中國鈷礦資源分布 5.2.2 鈷市場供求分析

（1）鈷市場供給分析

（2）鈷市場需求分析

（3）價格走勢分析 5.2.3 鈷礦資源開發前景

5.2.4 鈷對鋰電池正極材料行業的影響分析 5.3 鎳資源

5.3.1 鎳礦資源的種類和分布

（1）鎳礦資源的種類

（2）全球鎳礦資源分布

（3）中國鎳礦資源分布 5.3.2 鎳市場供求分析

（1）鎳市場供給分析

（2）鎳市場需求分析

（3）價格走勢分析 5.3.3 鎳礦資源開發前景

5.3.4 鎳對鋰電池正極材料行業的影響分析 5.4 錳資源

5.4.1 錳礦資源的種類和分布

（1）錳礦資源的種類

（2）全球錳礦資源分布

（3）中國錳礦資源分布 5.4.2 錳市場供求分析

（1）錳市場供給分析

（2）錳市場需求分析

（3）價格走勢分析 5.4.3 錳礦資源開發前景

5.4.4 錳對鋰電池正極材料行業的影響分析 5.5 鐵資源

5.5.1 鐵礦資源的種類和分布

（1）鐵礦資源的種類

（2）全球鐵礦資源分布

（3）中國鐵礦資源分布 5.5.2 鐵市場供求分析

（1）鐵市場供給分析

（2）鐵市場需求分析

（3）價格走勢分析 5.5.3 鐵礦資源開發前景

5.5.4 鐵對鋰電池正極材料行業的影響分析

第6章：鋰電池正極材料行業主要企業生產經營分析 6.1 鋰電池正極材料企業發展總體狀況分析 6.1.1 鋰電池正極材料行業企業規模 6.1.2 鋰電池正極材料行業工業產值狀況 6.1.3 鋰電池正極材料行業銷售收入和利潤總額 6.2 鋰電池正極材料行業領先企業個案分析 6.2.1 湖南杉杉戶田新材料有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡（5）企業經營情況分析

（6）企業經營優劣勢分析

（7）企業最新發展動向分析

6.2.2 寧波金和新材料股份有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

（6）企業最新發展動向分析

6.2.3 中信國安盟固利動力科技有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

（6）企業最新發展動向分析

6.2.4 天津巴莫科技股份有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡（5）企業經營情況分析

（6）企業經營優劣勢分析

（7）企業最新發展動向分析

6.2.5 深圳市天驕科技開發有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業產品結構分析

（3）企業技術水平分析

（4）企業經營優劣勢分析

（5）企業最新發展動向分析

6.2.6 湖南瑞翔新材料股份有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡

（5）企業經營情況分析

（6）企業經營優劣勢分析

（7）企業最新發展動向分析

6.2.7 北京當升材料科技股份有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡（5）企業經營情況分析 1）主要經濟指標分析 2）企業盈利能力分析 3）企業運營能力分析 4）企業償債能力分析 5）企業發展能力分析

（6）企業經營優劣勢分析

（7）企業最新發展動向分析

6.2.8 常州博杰新能源材料有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業產品結構分析

（3）企業技術水平分析

（4）企業經營優劣勢分析

6.2.9 云南玉溪匯龍科技有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

6.2.10 湖南浩潤科技有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡

（5）企業經營情況分析

（6）企業經營優劣勢分析

（7）企業最新發展動向分析

6.2.11 臨沂杰能新能源材料有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

6.2.12 新鄉市中科科技有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

（6）企業最新發展動向分析

6.2.13 北大先行科技產業有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析（4）企業銷售渠道與網絡

（5）企業經營情況分析

（6）企業經營優劣勢分析

6.2.14 煙臺卓能電池材料有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業產品及技術分析

（3）企業主要客戶分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

（6）企業最新發展動向分析

6.2.15 天津斯特蘭能源科技有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

（6）企業最新發展動向分析

6.2.16 新鄉市華鑫能源材料股份有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡（5）企業經營優劣勢分析

6.2.17 西安榮華新材料股份有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡

（5）企業經營優劣勢分析

6.2.18 廣州融達電源材料有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業銷售渠道與網絡

（5）企業經營優劣勢分析

（6）企業最新發展動向分析

6.2.19 深圳市振華新材料股份有限公司經營情況分析

（1）企業發展簡況分析

（2）企業資質能力分析

（3）企業產品及技術分析

（4）企業經營情況分析

（5）企業經營優劣勢分析

第7章：鋰電池正極材料行業發展前景與投資機會分析 7.1 鋰電池正極材料行業發展前景分析 7.1.1 行業發展趨勢分析 7.1.2 行業需求前景預測

（1）全球鋰電池正極材料市場規模預測

（2）中國鋰電池正極材料市場規模預測 7.2 鋰電池正極材料行業投資特性分析 7.2.1 行業進入壁壘分析

（1）技術和研發壁壘

（2）品質管理壁壘

（3）市場渠道壁壘

（4）人力資源壁壘 7.2.2 行業經營模式分析

7.2.3 行業利潤水平的變動趨勢及變動原因 7.2.4 行業影響因素分析

（1）有利因素

（2）不利因素

7.3 鋰電池正極材料行業投資機會分析 7.4 鋰電池正極材料行業投資風險及建議 7.4.1 行業投資現狀 7.4.2 行業投資風險 7.4.3 行業投資建議

圖表目錄 圖表1：鋰電池分類列表

圖表2：鋰電池優缺點分析

圖表3：鋰電池成本構成（單位：%）

圖表4：鋰電池正極材料簡介

圖表5：鋰電池相關標準

圖表6：鋰電池正極材料行業相關政策分析

圖表7：《中國化學與物理電源（電池）行業“十二五”發展規劃》相關內容列表

圖表8：美國經濟增長態勢分析（單位：%）

圖表9：歐元區部分國家gdp增長情況（單位：%）

圖表10：日本、韓國gdp增長情況（單位：%）

圖表11：全球主要國家宏觀經濟指標及預測（單位：%）

圖表12：2005年以來中國gdp增長趨勢圖（單位：%）

圖表13：2007年以來全國規模以上企業工業增加值同比增速（單位：%）

圖表14：2008年以來中國gdp、工業總產值與鋰電池正極材料行業關系圖（單位：%）

圖表15：主要經濟指標增長及預測（單位：%）

圖表16：2004年以來鋰電池正極材料技術相關專利申請數量變化圖（單位：項）

圖表17：2004年以來鋰電池正極材料技術相關專利公開數量變化圖（單位：項）圖表18：鋰電池正極材料技術相關專利申請人構成圖（單位：項）

圖表19：鋰電池正極材料技術相關專利申請人綜合比較（單位：項，年，%）

圖表20：中國鋰電池正極材料技術相關專利分布領域（前十位）（單位：項）

圖表21：中國鋰電池正極材料行業發展機遇與威脅分析

圖表22：2009年以來全球鋰電池產量（單位：億個）

圖表23：2011年以來國際鋰電池行業銷售收入（單位：百萬美元）

圖表24：全球鋰電池需求結構（單位：%）

圖表25：全球鋰電池競爭格局（單位：%）

圖表26：全球鋰電池生產企業市場份額占比（單位：%）

圖表27：2016-2021年全球鋰電池需求規模預測（單位：百萬美元）

圖表28：2009年以來中國鋰電池產量（單位：億個）

圖表29：中國鋰電池產量分布（單位：%）

圖表30：2007年以來中國鋰電池市場規模及變化趨勢（單位：億元，%）

圖表31：2008年以來中國鋰電池市場規模及預測（單位：億元）

圖表32：中國鋰電池需求結構圖（單位：%）

圖表33：2006年以來中國手機產量及增速（單位：億臺，%）圖表34：2009年以來中國手機用鋰電池需求量（單位：億個）

圖表35：2009年以來中國手機用鋰電池需求量及預測（單位：億個）

圖表36：2007年以來中國筆記本電腦產量（單位：萬臺）

圖表37：2009年以來中國筆記本電腦用鋰電池需求量（單位：億個）

圖表38：2009年以來中國筆記本電腦用鋰電池需求量及預測（單位：億個）

圖表39：2009年以來全國電動自行車產量及增長情況（單位：萬輛，%）

圖表40：電動汽車用電池產品所處的技術階段

圖表41：2009年以來中國電動自行車用鋰電池需求量（單位：萬個）

圖表42：2009年以來中國電動自行車用鋰電池需求量及預測（單位：萬個）

圖表43：2007年以來我國電動工具產量及增速（單位：萬臺，%）

圖表44：2009年以來中國電動工具用鋰電池需求量（單位：億個）

圖表45：2009年以來中國電動工具用鋰電池需求量及預測（單位：億個）

圖表46：2007年以來我國數碼相機產量（單位：萬臺）

圖表47：日本和韓國的主要鋰電池正極材料生產企業 圖表48：全球主要鋰電池正極材料廠商產能情況（單位：噸）

圖表49：2009年以來全球鋰電池正極材料產量（單位：萬噸）

圖表50：2010年以來全球鋰電池正極材料市場規模（單位：億元）

圖表51：國內三大鋰電池正極材料產業基地的主要企業及其主要特點

圖表52：中國正極材料主要企業銷量及占比（單位：噸，%）

圖表53：2008年以來中國鋰電池正極材料產量及增長情況（單位：噸，%）

圖表54：2008年以來中國鋰電池正極材料市場規模及增長情況（單位：億元，%）

圖表55：鋰電池正極材料企業的競爭分析

圖表56：上游議價能力分析

圖表57：下游議價能力分析

圖表58：新進入者威脅分析

圖表59：鋰電池正極材料行業五力分析結論

圖表60：中國鋰電池正極材料細分產品結構圖（單位：%）

圖表61：全球鋰電池正極材料細分產品市場份額（單位：%）

圖表62：層狀鈷酸鋰結構圖

圖表63：2009年以來全球及中國的鈷酸鋰產量（單位：噸）

圖表64：2009年以來中國鈷酸鋰需求量（單位：噸）

圖表65：2007年以來中國鈷酸鋰價格走勢（單位：萬元/噸）圖表66：2016-2021年我國鈷酸鋰產量預測（單位：噸）

圖表67：尖晶石錳酸鋰結構圖

圖表68：錳酸鋰工藝改進路線分析

圖表69：錳酸鋰發展歷程

圖表70：2009年以來我國錳酸鋰產量（單位：噸）

圖表71：2012年以來錳酸鋰進出口（單位：萬美元，%）

圖表72：2007年以來錳酸鋰價格走勢（單位：萬元/噸）

圖表73：錳酸鋰優劣勢分析

圖表74：2009年以來中國錳酸鋰產量及預測（單位：噸）

圖表75：磷酸鐵鋰結構圖

圖表76：磷酸鐵鋰主要生產工藝

圖表77：2009年以來我國磷酸鐵鋰產量（單位：噸）

圖表78：磷酸鐵鋰優劣勢分析

圖表79：2009年以來中國磷酸鐵鋰產量及預測（單位：噸）

圖表80：2008年以來我國三元材料產量及增長情況（單位：噸，%）

圖表81：2009年以來全球及中國三元材料銷量（單位：噸）

圖表82：2007年以來中國三元材料價格走勢（單位：萬元/噸）

圖表83：我國三元材料生產企業市場占有率（單位：%）

圖表84：2009年以來中國三元材料產量及預測（單位：噸）

圖表85：傳統正極材料主要性能比較（單位：℃，v，mah·g-1，g·cm-3）圖表86：全球鋰資源分布及儲量占比情況（單位：噸，%）

圖表87：全球鋰資源主要礦山分布

圖表88：中國鋰礦分布

圖表89：2007年以來全球鋰產量及增長情況（單位：萬噸，%）

圖表90：全球鋰產量分布（單位：噸，%）

圖表91：2007年以來中國鋰產量及增長情況（單位：萬噸，%）

圖表92：全球鋰市場消費結構（單位：%）

圖表93：國內***價格走勢（單位：元/噸）

圖表94：2009年以來全球鋰產量及預測（單位：萬噸）

圖表95：2009年以來中國鋰產量及預測（單位：萬噸）

圖表96：鋰對鋰電池正極材料行業的影響分析

圖表97：鈷的主要礦物（單位：%）

圖表98：全球鈷資源分布及儲量占比情況（單位：萬噸，%）

圖表99：中國鈷資源分布情況（單位：%）

圖表100：2007年以來全球鈷產量及增長情況（單位：萬噸，%）

圖表101：全球鈷產量分布（單位：噸）

圖表102：2011年以來中國鈷產量（單位：噸）

圖表103：2011年以來全球鈷消費量（單位：噸）

圖表104：全球鈷消費結構（單位：%）

圖表105：2012年以來1#鈷價格走勢（單位：元/噸）

圖表106：2009年以來全球鈷產量及預測（單位：萬噸）

圖表107：鈷對鋰電池正極材料行業的影響分析 圖表108：全球鎳資源分布及儲量占比情況（單位：萬噸，%）

圖表109：中國鎳資源分布情況

圖表110：2007年以來全球鎳產量及增長情況（單位：萬噸，%）

圖表111：2009年以來中國鎳產量（單位：萬噸）

圖表112：2009年以來全球及中國的鎳消費量（單位：萬噸）

圖表113：2012年以來lme鎳現貨結算價走勢（單位：美元/噸）

圖表114：2009年以來全球鎳產量及預測（單位：萬噸）

圖表115：2009年以來中國鎳產量及預測（單位：萬噸）

圖表116：鎳對鋰電池正極材料行業的影響分析

圖表117：全球錳資源分布及儲量占比情況（單位：萬噸，%）

圖表118：中國錳礦資源分布情況

圖表119：2007年以來全球錳產量及增長情況（單位：萬噸，%）

圖表120：全球錳資源產量地區分布（單位：萬噸，%）