Figure 1. Room temperature (23°C) charge/discharge profiles of LiFePO4LiFePO4 sintered at 550°C.
這個(gè)平坦的平臺(tái)有什么作用呢？一般來說，在這個(gè)平臺(tái)期內(nèi)，電池的放電電壓基本是穩(wěn)定的，這個(gè)時(shí)候它可以為電子器件供能，當(dāng)電壓大幅度波動(dòng)之時(shí)，很明顯電子器件是受不了的。作為對(duì)比，我們可以看看用鈷酸鋰做正極材料的鋰離子電池的充放電圖，如下：
Figure 2. Initial charge/discharge curves of Li/pristine Formula and NAF4-coated Formula at 0.2C rate between 3.0 and 4.5 V. 鈷酸鋰就是我們常見的數(shù)碼產(chǎn)品電池所用的正極材料，由上圖可以看到，磷酸鐵鋰和鈷酸鋰兩種材料在放電平臺(tái)上有明顯差異。
而在結(jié)構(gòu)上呢？磷酸鐵鋰是橄欖樹結(jié)構(gòu)，如下圖：
Figure 3. Crystal of LiFePO4
其他正極材料，一般為層狀結(jié)構(gòu)，如上面所說的鈷酸鋰，還有現(xiàn)在很流行的三元材料，當(dāng)然，還有的材料是尖晶石型結(jié)構(gòu)，就是LiMn2O4了。
在放電容量上，磷酸鐵鋰的理論比容量是170 mAh/g，作為對(duì)比，有下表：
注意表中的實(shí)際比容量一欄，在實(shí)際比容量上，磷酸鐵鋰相對(duì)于其他材料，差別不大，甚至還大于某些材料。
說到這里，其實(shí)總結(jié)起來，磷酸鐵鋰正極材料就是有一個(gè)很平的放電平臺(tái)，外加一個(gè)還算普通的放電容量。其實(shí)，相較于其他材料，磷酸鐵鋰還有一個(gè)重要的特點(diǎn)：安全性能好。所以，目前比亞迪的電動(dòng)汽車采用了磷酸鐵鋰電池，而不是國外流行的三元電池。
先寫到這里，有空再補(bǔ)上其它，順便附上當(dāng)年J.B.Goodenough發(fā)表的那篇文章： Padhi A K, Nanjundaswamy K S, Goodenough J B D. Phospho‐olivines as positive‐electrode materials for rechargeable lithium batteries[J]. Journal of the electrochemical society, 1997, 144(4): 1188-1194.
