Lithium;iron(2+);manganese(2+);phosphate

• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 过渡金属氧阴离子化合物
• 英文名称: Lithium;iron(2+);manganese(2+);phosphate
• 化学式: 0Fe*Li*0Mn*O₄P
• 分子量: 157.305
• InChiKey: DVATZODUVBMYHN-UHFFFAOYSA-K

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -5.83
• 重原子数：
  8
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  86.2
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  Lithium;iron(2+);manganese(2+);phosphate 在 NO₂BF₄ 作用下， 以 乙腈 为溶剂， 生成
  参考文献：
  名称：

  橄榄石型 Li(Mn[sub y]Fe[sub 1−y])PO[sub 4] 和 (Mn[sub y]Fe[sub 1−y])PO[sub 4] 的晶体化学 4锂电池V正极材料

  摘要：

  研究了用于锂电池的潜在 4 V 正极材料。橄榄石型 Li(Mn y 2+ Fe 1-y 2+ )PO 4 （放电状态）及其脱锂形式（Mn y 3+ Fe 1-y 3+ ）PO 4 （充电状态）的晶体化学使用 X 射线衍射、穆斯堡尔光谱和 ab initio 计算进行了比较研究。使用强氧化剂四氟硼酸硝鎓NO 2 BF 4 对Li(Mn y 2+ Fe 1-y 2+ )PO 4 进行化学脱锂，得到(Mn y 3+ Fe 1-y 3+ )PO 4 。由 (Mn y 3+ Fe 1-y 3+ )PO 4 （带电状态）中的三价锰 (3d 4 ) 引起的强电子/晶格相互作用被强调为产生完整理论容量（约 170 mAh/g) 的富锰相 (y > 0.8)，然后是优化的 Li(Mn 0.6 Fe 0.4 )PO 4 的高效阴极性能。

  DOI：

  10.1149/1.1385377
• 作为产物：
  描述：

  lithium dihydrogenphosphate 、 manganese (II) acetate tetrahydrate 、 iron(II) oxalate dihydrate 以 neat (no solvent, solid phase) 为溶剂， 反应 10.0h， 生成 Lithium;iron(2+);manganese(2+);phosphate
  参考文献：
  名称：

  锂离子电池LiMn0.5Fe0.5PO4/C复合正极材料的合成机理及表征

  摘要：

  摘要 本研究首先研究了LiMn0.5Fe0.5PO4的固相合成机理，分析了各反应物的分解特性。发现原料先分解，然后合成所需的正极材料。合成的LiMn0.5Fe0.5PO4经超声分散预处理后，通过碳包覆得到形貌和性能较好的LiMn0.5Fe0.5PO4/C颗粒。分析了LiMn0.5Fe0.5PO4/C复合正极材料的结构、形貌和电化学性能。合成的LiMn0.5Fe0.5PO4/C样品为橄榄石晶相，颗粒呈球形，平均粒径约200 nm。恒电流充放电测试表明，该材料在0.1C时的比容量为141 mAh·g-1，其表观电导率达到 2.317 × 10−5 S/cm，解释了其优异的倍率性能。本研究的制备方法为LiMn0.5Fe0.5PO4/C正极材料的工业化生产提供了有价值的指导。

  DOI：

  10.1016/j.jallcom.2020.155653

文献信息

• High-rate performance of a mixed olivine cathode with off-stoichiometric composition
  作者：Jae Chul Kim、Xin Li、Byoungwoo Kang、Gerbrand Ceder

  DOI：10.1039/c5cc04434k

  日期：——

  By controlling off-stoichiometry, LiFe_0.6Mn_0.4PO₄with non-crystalline surface phases is formed, enabling the material to achieve high power density.

  通过控制非化学计量比，形成具有非晶表面相的LiFe_0.6Mn_0.4PO₄，使材料能够实现高功率密度。
• Structural and Surface Modifications of LiFePO[sub 4] Olivine Particles and Their Electrochemical Properties
  作者：Tatsuya Nakamura、Yoshiki Miwa、Mitsuharu Tabuchi、Yoshihiro Yamada

  DOI：10.1149/1.2192732

  日期：——

  significantly altered the electrochemical properties of the olivine cathode: large specific capacity (> 140 mAh/g) and small capacity fading. Although the importance of carbon deposition was confirmed as reported elsewhere, the structural modification effect was also more important than the surface one. The result will contribute to reduce carbon content of LiFePO 4 -based positive electrodes, which is important

  LiFePO 4 基橄榄石化合物是通过通常的陶瓷方法制备的，其中进行了一些修改以提高阴极化合物的导电性。考虑到阴极由电化学活性颗粒和非活性聚合物粘合剂组成，因此采用了两种不同的方法。一是与粒子间传导性的提高有关，二是活性粒子本身导电性的增强。前者是在样品制备过程中通过有机添加剂（芘）的热分解获得的，并用拉曼光谱研究沉淀的碳。通过用 Mn 2+ 部分取代 Fe 2+ 来改善橄榄石的整体电导率，其中空穴被并入价带。这些修改显着改变了橄榄石正极的电化学性能：大比容量（> 140 mAh/g）和小容量衰减。尽管如别处报道的那样证实了碳沉积的重要性，但结构改性效果也比表面效果更重要。结果将有助于降低基于LiFePO 4 的正极的碳含量，这对其实际应用很重要。
• Mechanoactivation-assisted synthesis and electrochemical characterization of manganese lightly doped LiFePO4
  作者：Yuefang Wang、Di Zhang、Xing Yu、Rui Cai、Zongping Shao、Xiao-Zhen Liao、Zi-Feng Ma

  DOI：10.1016/j.jallcom.2009.12.014

  日期：2010.3

  LiFe 0.8 Mn 0.2 PO 4 is electrochemically utilizable correspondingly. For a comparison, they are only 65% and 15% for the pristine LiFePO 4 prepared by a similar process. LiFe 1− x Mn x PO 4 also showed stable cycling performance within the 50 cycles under test. It suggests manganese lightly doped LiFePO 4 could be practical cathode materials for high-rate lithium-ion batteries.

  摘要 通过机械活化辅助的固态反应合成了锂离子二次电池正极用橄榄石化合物 LiFe 1− x Mn x PO 4 (0.0 ≤ x ≤ 0.3)。通过XRD、EDX图谱、循环伏安法和充放电表征研究了合成粉末的最佳锰含量和电化学性能。根据 XRD 和 EDX 映射结果，在氮气氛下在 700 °C 下煅烧 20 小时后，形成了具有橄榄石结构的纯相化合物。在被测的各种 LiFe 1- x Mn x PO 4 中，LiFe 0.8 Mn 0.2 PO 4 表现出最高的电导率，室温下达到 3.49 × 10 -5 S cm -1 ，比其高 5 个数量级以上。原始 LiFePO 4 (1.08 × 10 -10 S cm -1 ) 没有碳涂层，原始的 LiFe 0.8 Mn 0. 2 PO 4 在0.1和1 C倍率下的放电容量分别为~123和100 mAh g -1 。这意味着 LiFe 0.8 Mn 0
• Different electrochemical responses of LiFe0.5Mn0.5PO4 prepared by mechanochemical and solvothermal methods
  作者：Nina V. Kosova、Olga A. Podgornova、Anton K. Gutakovskii

  DOI：10.1016/j.jallcom.2018.01.242

  日期：2018.4

  sloping voltage plateau at 3.4 V. Its post-coating with carbon at 750 °C leads to the appearance of two commonly observed plateaus, corresponding to the Fe2+/Fe3+ and Mn2+/Mn3+ redox couples, and improves cyclability and rate capability. Carbon-coated LFMP-SS consists of irregular-shaped submicron particles and demonstrates two two-phase plateaus and an additional one at 3.6–3.7 V upon discharge. According

  摘要 对机械化学辅助固态合成(SS) 和溶剂热合成(ST) 制备的LiFe0.5Mn0.5PO4 (LFMP) 的晶体结构、形貌和电化学进行了比较研究。制备的样品通过 XRD、FTIR、拉曼、Mӧssbauer、SEM、TEM、恒电流循环、GITT 和 EIS 进行了研究。低温无碳 LFMP-ST 在 b 方向上显示出 20-30 nm 厚度的纳米片，与 LFMP-SS 相比，其特征在于低浓度的 MLi 缺陷和更扭曲的 MO6 八面体。它显示出较差的导电性，并且只有一个 3.4 V 的倾斜电压平台。 它在 750 °C 下用碳进行后涂层导致出现两个常见的平台，对应于 Fe2+/Fe3+ 和 Mn2+/Mn3+ 氧化还原对，并提高可循环性和倍率能力。碳涂层 LFMP-SS 由不规则形状的亚微米颗粒组成，并在放电时显示出两个两相平台和一个额外的 3.6-3.7 V 平台。根据 GITT 研究，
• High Throughput Electrochemical Observation of Structural Phase Changes in LiFe[sub 1−x]Mn[sub x]PO[sub 4] during Charge and Discharge
  作者：Matthew R. Roberts、Girts Vitins、Guy Denuault、John R. Owen

  DOI：10.1149/1.3294564

  日期：——

  Electrochemical lithium extraction and insertion in LiFe1-xMnxPO4 has been investigated by high throughput cyclic voltammetry on an array of samples with different degrees of carbon coating to assist electron transfer. A linear decrease in the capacity was observed with an increase in the value of x and was explained by a gradual loss of electronic conductivity due to the manganese substituent. Slow

  已经通过高通量循环伏安法对一系列具有不同程度碳涂层以辅助电子转移的样品研究了 LiFe1-xMnxPO4 中的电化学锂提取和嵌入。随着 x 值的增加，观察到容量的线性下降，这可以用由于锰取代基导致的电子导电性逐渐丧失来解释。慢扫描伏安图显示了对应于 LiFePO4 中的异相（两相）反应和 LiFe0.2Mn0.8PO4 中铁的均相（单相）反应的峰形差异，说明了对伏安图的一般解释以区分这些机制。