梯度锰掺杂磷酸铁锰锂正极

废料升级，性能超商用

利用废旧磷酸铁锂的固有缺陷实现表面梯度锰掺杂，将退役正极升级为高价值材料，在修复电化学性能的同时提升经济性。

Ji, Shuaijing · Yanqiong, Tan · Junwei, Wang · Wang, Fengqian · Danpeng, Cheng · 王振兴 · Ouyang, Zhongwen · 汤舜 · 曹元

Journal of Energy Chemistry 2026

参数信息

放电容量

161.4 mA h g⁻¹

能量密度

563.5 Wh kg⁻¹

容量保持率

83 %

净利润

7.102 $ kg⁻¹

技术优势

容量保持率远超商用

0.5 C循环900次后仍保持83%容量，而商用磷酸铁锰锂仅保持62%。

成本与性能双赢

再生正极净利润达$7.102/kg，比传统回收方法高90%，同时能量密度显著提升。

利用自身缺陷实现掺杂

废旧磷酸铁锂中的微裂纹和锂空位成为锰离子扩散通道，无需额外造孔即可实现表面梯度掺杂。

应用场景

• 低成本正极材料：废旧原料升级为高价值正极，制造成本低于同类商用材料。
• 储能系统：高能量密度和长循环寿命可降低储能系统度电成本。
• 电池回收与再生：将直接再生与梯度掺杂结合，提升退役电池回收的经济性。
• 电池组设计：再生正极可无缝替换现有磷酸铁锰锂，无需改变电池组设计。