磷酸鐵锂電池与钛酸锂電池哪个好？
在锂電池家族里面，磷酸鐵锂電池与钛酸锂電池具有比较好的电化学性能，很多对电池有需求，但对电池又不了解的朋友很纳闷，磷酸鐵锂電池与钛酸锂電池哪个更好？下面从它们各自的优缺点对比哪个更好。
1、钛酸锂電池
钛酸锂電池具有體積小、重量輕、能量密度高、密封性能好、無泄露、無記憶效應、自放電率低、充放電迅速、循環壽命超長、工作環境溫度範圍寬、安全穩定綠色環保等特點，所以在通信電源領域具有非常廣泛的應用前景。
钛酸锂作为负极材料时电位平台高达1.55V，比传统石墨负极材料高出1V还多，虽然损失了一些能量密度，但也意味着电池更加安全。技术专家卢蓝光曾表示，电池快速充电时对负极电压需求比较低，但如果过低，锂電池就容易析出非常活泼的金属锂，这种锂离子不仅导电，还能跟电解液起反应，然后释放热量，产生可燃气体，引发火灾。而钛酸锂因为高出来的1V电压避免了负极电压为0的情况，也就间接避免了锂离子的析出，从而保证了电池的安全性。
由于钛酸锂電池在高温、低温环境中均可以达到安全使用，也体现出其耐宽温（尤其耐低温）的重要优势。目前，银隆钛酸锂電池的安全工作温度区域在-50度到65度之间，而普通石墨类负极电池在温度低于-20度时能量就开始衰减，
-30度时充电容量仅为充电总容量的14%，在严寒天气下根本无法正常工作。此外，由于钛酸锂電池即便过度充电，也仅有1%的体积变化，被称为零应变材料，这使其有着极长的寿命。银隆董事长魏银仓曾表示，银隆钛酸锂電池寿命可达30年，与汽车使用寿命相当，而普通石墨负极材料电池平均寿命不过3-4年。
从全寿命周期看，钛酸锂電池成本更低。
钛酸锂的最后一个优势是快速充放电能力强，充电倍率高。目前银隆钛酸锂電池的充电倍率有10C、甚至20C，而普通石墨负极材料的电池充电倍率仅有2C-4C。基于钛酸锂電池的这些技术特点，业内人士认为其契合了新能源公交车、大型储能装备的需求。拿公交车来说，一般单趟里程不超过4公里，每次终点站进站等待到下次发车时间间隔至少需要几分钟时间。这时钛酸锂電池能量密度低的劣势不会影响客车的使用，反而体现出电池快充的好处。作为公共交通工具，公交车对电池的安全性、耐用性都提出了更高要求。
钛酸锂電池存在问题以及不足之处：
雖然極佳的安全性能使得對钛酸锂離子電池的研究成爲熱點，但是Li，Ti，0。材料本身的較低的電子電導率（10-13S/cm）和锂離子擴散系數（10-10~10-13cm2/S）極大地限制了在大倍率充放下的應用。有學者研究表明，將Li4Ti5012的顆粒尺寸納米化以後可以擴大有效的反應面積和減小擴散距離，從而顯著的提升材料的倍率性能。但是需要指出的是，材料顆粒納米化的過程往往比較困難，需要較高的成本，目前難以實現大規模的工業生産。
钛酸锂電池在循环使用中会发生持续产气，导致电池包鼓胀，高温时尤其严重，影响正负极的接触，增加电池阻抗，影响电池性能的发挥。这也是限制负极材料钛酸锂广泛应用到电池中的主要障碍之一。
2、磷酸鐵锂電池
（1）磷酸锂鐵電池的優點
1.LiFePO，電池的標稱電壓是3.2V（穩定的放電平台）、終止充電電壓是3.6V、終止放電壓是2.0V；。
2.比容量大，高效率輸出：標准放電爲2~5C、連續高電流放電可達10C，瞬間脈沖放電（10S）可達20C；
3.工作溫度範圍寬廣（-20℃—+75℃），高溫時性能良好：外部溫度65℃時內部溫度則高達95℃，電池放電結束時溫度可達160℃，電池內部結構安全、完好；
4.即使電池內部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性最好；
5.極好的循環壽命，在100%DOD條件下，可以充放電2000次以上；（原因：磷酸鐵锂晶格穩定性好，锂離子的嵌入和脫出對晶格的影響不大，故而具有良好的可逆性。存在的不足是電子離子傳到率差，不適宜大電流的充放電，在應用方面受阻。解決方法：在電極表面包覆導電材料、摻雜進行電極改性。
6.過放電到零伏也無損壞，零電壓存放7天後電池無泄漏，性能良好，容量爲100%；存放30天後，無泄漏、性能良好，容量爲98%；存放30天後的電池再做3次充放電循環，容量又恢複到100%。
7.可快速充電，自放電少，無記憶效應：可大電流2C快速充放電，在專用充電器下，1.5C充電40分鍾內即可使電池充滿，起動電流可達2C；
8.高能量密度
其理論比容量爲170mAh/g，産品實際比容量可超過140mAh/g（0.2C，25℃）；
9.安全性
是目前最安全的锂離子電池正極材料；不含任何對人體有害的重金屬元素；
10.無記憶效應
11.充電性能
磷酸铁锂正极材料的锂電池，可以使用大倍率充电，最快可在1小时内将电池充满。
原料來源豐富、價廉，環境友好，不含任何對人體有害的重金屬元素
12、熱穩定性好
磷酸鐵锂熱穩定性很好，FePO4在210~410C的溫度範圍內放出的熱量僅爲210j/g；
LiCoO2充電狀態（CoO2）開始分解産生氧氣的溫度爲240℃，放出熱量約爲1000j/g
13、循環性能好
由于LiFePO4與FePO4結構相似，锂離子脫出/嵌入後，LiFePO4晶體結構幾乎不發生重排。
8.低成本；
9.對環境無汙染。
（2）磷酸鐵锂電池缺点
國內現在普遍選擇磷酸鐵锂作爲動力型锂離子電池的正極材料，從政府、科研機構、企業甚至是證券公司等市場分析員都看好這一材料，將其作爲動力型锂離子電池的發展方向。分析其原因，主要有下列兩點：首先是受到美國研發方向的影響，美國Valence與A123公司最早采用磷酸鐵锂做锂離子電池的正極材料。其次是國內一直沒有制備出可供動力型锂離子電池使用的具有良好高溫循環與儲存性能的錳酸锂材料。但磷酸鐵锂也存在不容忽視的根本性缺陷，歸結起來主要有以下幾點：
1、在磷酸鐵锂制備時的燒結過程中，氧化鐵在高溫還原性氣氛下存在被還原成單質鐵的可能性。單質鐵會引起電池的微短路，是電池中最忌諱的物質。這也是日本一直不將該材料作爲動力型锂離子電池正極材料的主要原因。
2、磷酸铁锂存在一些性能上的缺陷，如振实密度与压实密度很低，导致锂离子电池的能量密度较低。低温性能较差，即使将其纳米化和碳包覆也没有解决这一问题。美国阿贡国家实验室储能系统中心主任DonHillebrand博士谈到磷酸锂铁电池低温性能的时候，他用terrible来形容，他们对磷酸铁锂型锂离子电池测试结果表明表明磷酸鐵锂電池在低温下（0℃以下）无法使电动汽车行驶。尽管也有厂家宣称磷酸锂铁电池在低温下容量保持率还不错，但是那是在放电电流较小和放电截止电压很低的情况下。在这种状况下，设备根本就无法启动工作。
3、材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，一致性差。磷酸鐵锂的納米化和碳包覆盡管提高了材料的電化學性能，但是也帶來了其它問題，如能量密度的降低、合成成本的提高、電極加工性能不良以及對環境要求苛刻等問題。盡管磷酸鐵锂中的化學元素Li、Fe與P很豐富，成本也較低，但是制備出的磷酸鐵锂産品成本並不低，即使去掉前期的研發成本，該材料的工藝成本加上較高的制備電池的成本，會使得最終單位儲能電量的成本較高。
4、産品一致性差。目前國內還沒有一家磷酸鐵锂材料廠能夠解決這一問題。從材料制備角度來說，磷酸鐵锂的合成反應是一個複雜的多相反應，有固相磷酸鹽、鐵的氧化物以及锂鹽，外加碳的前驅體以及還原性氣相。在這一複雜的反應過程中，很難保證反應的一致性。
5、知識産權問題。目前磷酸鐵锂的基礎專利被美國德州大學所有，而碳包覆專利被加拿大人所申請。這兩個基礎性專利是無法繞過去的，如果成本中計算上專利使用費的話，那産品成本將會進一步提高。
从上面的对比来看，总体来说磷酸鐵锂電池要比钛酸锂電池要好些，能被市场接受和商业应用的前景更广阔。
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