磷酸鐵鋰也有不容忽視的基本缺陷，總結(jié)如下:

 

1. 在制備磷酸鐵鋰的燒結(jié)過程中，氧化鐵有可能在還原氣氛中高溫還原為單質(zhì)鐵。簡單的鐵會造成電池的微短路，是電池中最忌諱的材料。這是該材料在日本沒有作為動力鋰離子電池正極材料的主要原因。

 

2. 磷酸鐵鋰存在一些性能缺陷，如振動密度低、壓實密度低，導(dǎo)致鋰離子電池能量密度低。低溫性能差，即使是納米碳涂層也沒有解決這個問題。美國阿貢國家實驗室儲能系統(tǒng)中心主任DonHillebrand博士用“可怕”這個詞來描述磷酸鐵鋰電池的低溫性能。盡管一些制造商聲稱磷酸鐵鋰電池在低溫下仍能很好地保持其容量，但這是在放電電流小、截止電壓低的情況下。在這種情況下，設(shè)備根本無法啟動。

 

3.材料的制備成本高于電池的制造成本，導(dǎo)致電池成品率低，一致性差。磷酸鐵鋰的納濾和碳包覆在提高材料電化學(xué)性能的同時，也帶來了能量密度降低、合成成本提高、電極加工性能差、環(huán)境要求苛刻等問題。磷酸鐵鋰中的化學(xué)元素Li、Fe、P雖然含量豐富，成本低廉，但磷酸鐵鋰的產(chǎn)品成本并不低。即使扣除研發(fā)成本，材料的技術(shù)成本和電池制備成本也會導(dǎo)致單位儲能成本的增加。

 

4. 產(chǎn)品一致性差。目前國內(nèi)還沒有磷酸鐵鋰材料廠可以解決這個問題。從材料制備的角度看，磷酸鐵鋰的合成是一個復(fù)雜的多相反應(yīng)，包括固體磷酸鹽、氧化鐵和鋰鹽，加上碳前驅(qū)體和還原性氣相。在這個復(fù)雜的反應(yīng)過程中，很難保證反應(yīng)的一致性。

 

5. 知識產(chǎn)權(quán)。磷酸鐵鋰的第一項專利申請由FXMITTERMAIER&SOEHNEOHG(DE)于1993年6月25日獲得，結(jié)果于1993年8月19日公布。磷酸鐵鋰的基本專利由德克薩斯大學(xué)擁有，而碳涂層專利由加拿大人申請。這兩項基本專利是不能回避的。如果在成本中包含提成，產(chǎn)品成本將進一步增加。

 

此外，從鋰離子電池的開發(fā)和制造經(jīng)驗來看，日本是第一個將鋰離子電池商業(yè)化的國家，并一直占據(jù)著高端鋰離子電池市場。美國雖然在一些基礎(chǔ)研究方面處于領(lǐng)先地位，但尚未生產(chǎn)出大型鋰離子電池。因此，日本選擇改性錳酸鋰作為動力鋰離子電池的負(fù)極材料更為合理。即使在美國，磷酸鐵鋰和錳酸鋰作為鋰離子電池正極材料的比例也相當(dāng)，聯(lián)邦政府支持這兩種系統(tǒng)的發(fā)展。鑒于上述問題，磷酸鐵鋰作為動力鋰離子電池的負(fù)極材料在新能源汽車等領(lǐng)域難以廣泛應(yīng)用。如果它能解決錳酸鋰在高溫下循環(huán)和儲存性能差的問題，它將具有成本低、倍增器性能高的優(yōu)點，在動力鋰離子電池中有很大的應(yīng)用潛力。