磷酸锰铁锂 编制说明

12一、工作简况根据《工业和信息化部办公厅关于印发2024年第一批有色金属国家标准、行业标准、团体标准制（修）订项目计划及征集起草单位的通知》（国标委发[2024]16号）的文件精神，由北京当升材料科技股份有限公司负责制定《GB/TXXX磷酸锰铁锂》国家标准，项目计划编号：20240002-T-610，计划完成年限2025年。1.2主要参加单位和工作组成员及其工作本文件起草单位：北京当升材料科技股份有限公司、XX等。其中北京当升材料科技股份有限公司负责调研锂电行业对磷酸锰铁锂的各项指标控制、生产和用户需求情况，根据了解的实际情况编写标准文本和标准编制说明，同时将标准在行业内广泛征求意见，并对收集的意见进行汇总处理，综合比较后形成科学统一的产品技术要求，带领编制组完成标准的编制工作。XX等积极参与本文件的调研工作，为标准编制提供了大量的实测数据，并对标准的征求意见稿提出了修改意见，为本文件的编制工作提供有力支撑。北京当升材料科技股份有限公司（简称“当升科技”）是一家以新能源材料研发、生产和销售为主的高新技术企业，主营业务包括高能量锂离子电池正极材料及其前驱体和新型智能装备，是锂电材料行业的龙头企业之一，目前锂离子电池正极材料的年产能超18万吨。公司产品市场涵盖车用动力电池领域、储能电池领域以及数码消费类电子领域。公司在国内率先开发出储能用多元材料，该产品已大批量用于国际高端储能市场；公司高倍率产品在国内航模、无人机等市场处于领先地位，产品具有良好的市场应用前景。公司主要产品包括多元材料、钴酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂等正极材料及其前驱体等材料，客户范围涵盖中国、日本、韩国等全球多个国家和地区，公司多年来凭借突出的自主研发能力、先进的质量控制系统和快速的市场反应机制为公司积累了众多大客户的信任，也为公司在国内外市场树立了良好的形象并赢得了重要的行业地位。公司申请专利近550项，牵头和参加起草制订国家标准、国家标准60余项。本文件主要起草人有：陈彦彬、刘亚飞、任荃、王玉娇、等。各起草人在本文件编制过程中的工作职责见表1所示：3表1各起草人及其工作职责起草人姓名工作职责陈彦彬、刘亚飞、任荃、王玉娇产品各项性能指标的调研、总结；标准文本和编制说明的撰写XXX等提供相关产品指标数据，确认产品数据及实验方法可行性，对标准内容提出修改意见。1.3主要工作过程北京当升材料科技股份有限公司在接到本文件制订任务后，立即组织骨干人员成立了标准编制组，制定了该产品的各项指标调研表并初步确认范围。1.3.1立项阶段2021年4月，北京当升材料科技股份有限公司向全国有色金属标准化技术委员会粉末冶金分会(SAC/TC243/SC4)提交国家标准《磷酸锰铁锂》项目建议书。2024年5月，工业和信息化部办公厅印发《工业和信息化部办公厅关于印发2023年第二批国家标准制修订和外文版项目计划的通知》（工信厅科〔2023〕18号），国家标准《磷酸锰铁锂》成功立项。1.3.2起草阶段2024年11月，全国有色金属标准化技术委员会在杭州组织召开了有色金属标准工作会议。来自北京当升材料科技股份有限公司、XXX等单位的代表参加了会议。会议明确了由北京当升材料科技股份有限公司落实《磷酸锰铁锂》修订编制工作，组织成立了国家标准编制组，对目标任务进行了分解，明确成员的任务要求，制定工作计划和进度安排。标准编制组工作成员通过各种渠道收集国内外锂电行业对磷酸锰铁锂的需求和使用情况，查阅了大量的国内外相关文献资料，同时结合目前国内外磷酸锰铁锂的生产和用户需求情况，于2025年3月形成了标准的讨论稿草案和编制说明。1.3.3征求意见阶段2025年3月，全国有色金属标准化技术委员会于合肥召开有色金属标准工作会议。来自北京当升材料科技股份有限公司、XXX等单位的代表参加了会议，对本文件的征求意见稿进行了认真细致的讨论，提出了修改意见和建议。同时，全国有色金属标准化技术委员会通过工作群、邮件向委员单位征求意见，并将征求意见资料在网站上挂网，向社会公开征求意见。征求意见的单位包括主要生产、经销、使用、科研、检验等单位及大专院校，征求意见单位广泛且具有代表性，征求意见时间大于1个月。2025年XX月，编制组单位对收集到的意见进行整理，共收到了XX条意见，形成了标准征求意见稿意见汇总处理表。2025年6月，有色金属国家标准《磷酸锰铁锂》讨论会在全国有色金属标准化技术委员会主持下于XX召开。来自北京当升材料科技股份有限公司、XXX等单位的代表参加了会议，对标准送审稿进行了细致、充分的讨论。标准制定工作组对征求意见稿进行修改，形成标准送审稿。1.3.4审查阶段2025年9月，有色金属国家标准《磷酸锰铁锂》审查会在全国有色金属标准化技术委员会主持下于XX召开。来自北京当升材料科技股份有限公司、XXX等单位的代表参加了会议，对标准送审稿进行了细致、充分的讨论。标准制定工作组对送审稿进行修改，形成标准报批稿。1.3.5报批阶段4标准编制组根据审定会中的意见对标准文本和编制说明进行修改完善，形成标准报批稿送至全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243），现上报至工信部审批、发布。二、标准编制原则2.1符合性：本文件严格按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求进行编制。2.2适用性和先进性：磷酸锰铁锂(LiMn1-xFexPO4)作为LiFePO4和LiMnPO4的固溶体，与LiFePO4和LiMnPO4结构相似，同属橄榄石型结构。其中，O离子以扭曲的六方密堆形式排列，过渡金属M离子占据共角MO6八面体（M2Li离子占据共边LiO6八面体（M1P位于PO4四面体，分别与一个M2和两个M1共边。P-O键具有很强的结合能，通过PO4四面体将平行于c轴的M1八面体相连，形成稳定的三维结构，并在沿a轴的方向形成一维Li+扩散通道。磷酸锰铁锂是一种新兴的高性能锂电池正极材料，以其高能量密度、长循环寿命、优良的热稳定性和环保特性而受到关注。随着全球新能源汽车产业的迅速增长，高性能锂电池的需求不断增加，磷酸锰铁锂因其卓越的特性逐渐成为业内焦点。随着国家对新能源汽车产业补贴的逐步退坡，高能量密度LiMn1-xFexPO4正极材料被认为是最具潜力的发展方向。国务院《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》[国发〔2016〕67号]中专栏14明确大力推进动力电池技术研发，着力突破电池成组和系统集成技术，超前布局研发下一代动力电池和新体系动力电池，实现电池材料技术突破性发展。2021年，国家立项指南中指出：增加前瞻性、引领性标准的建立。新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）指出，发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措，同时在《战略性新兴产业分类（2018）》（国家统计局令第23号）二次电池材料制造中，将镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂及其他多元复合材料列为无机盐制造行业中的重点产品。作为橄榄石型正极材料的下一代产品，磷酸锰铁锂比磷酸铁锂具有更高的能量密度，比三元材料具有更高的安全性和成本优势，是具有广阔应用前景的锂电正极材料，也是行业内积极研发生产的重点产品。《新材料产业发展指南》[工信部联规〔2016〕454号]中提到创新能力薄弱，产学研用合作不紧密，标准、检测、评价、计量和管理等支撑体系缺失等问题仍然是制约制造强国建设的瓶颈，应抓紧突破重点应用领域急需的新材料。磷酸锰铁锂的能量密度、安全性两大指标均有明显优势，是突破锂电正极材料领域研究瓶颈的较为关键的一款新材料，急需建立标准，规范技术指标。本文件的制定符合国家政策导向，符合目前国内磷酸锰铁锂的生产和用户需求情况。可以提高磷酸锰铁锂的生产技术水平，促进相关技术的进步，为国内相关产业提供技术指导，满足用户的需求，促进锂电正极材料行业的不断发展。三、确定标准主要内容的依据3.1企业生产和使用情况3.1.1主要使用企业目前，主要生产企业主要是容百斯科兰德、德方纳米和珩创纳米三家；下游应用主要是几家头部电池厂和星恒；湖南裕能、融通高科和常州锂源等磷酸铁锂的领先企业已经完成技术储备和产业调试。可以预见，随着电池企业和车企对动力电池的能量密度、安全性能以及成本提出更高的要求，LiMn1-xFexPO4正极材料的市场需求会大幅增加。国内企业需要借此机会，尽快完成标准的建立，完成材料的开发工作。3.1.2产品分类依据磷酸锰铁锂中锰元素的含量对产品放电容量、充放电效率、循环寿命有很大影响，根据锰的摩尔百分比将产品分为LMFP5（46≤Mnmol%＜56）、LMFP6（56≤Mnmol%＜66）、LMFP7（66≤Mnmol%＜76）、LMFP8（76≤Mnmol%＜86）、LMFP9（86≤Mnmol%＜100），产品的分类如表2所示。5表2产品分类锰含量LMFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9形貌单晶型1团聚型2单晶型团聚型单晶型团聚型单晶型团聚型单晶型团聚型单晶型1：微观形貌为单一颗粒，颗粒之间基本无团聚或有少量团聚团聚型2：微观形貌为若干个一次颗粒团聚成的球形或类球形的二次颗粒3.1.3国内主要生产企业主要指标质量情况国内生产磷酸锰铁锂的企业主要有北京当升材料科技股份有限公司、合肥国轩高科动力能源有限公司、湖北万润新能源科技股份有限公司、福安青美能源材料有限公司、深圳市德方纳米科技股份有限公司、格林美（无锡）能源材料有限公司、格林美（荆门）能源材料有限公司、广东邦普循环科技有限公司、湖南长远锂科股份有限公司、天津国安盟固利新材料科技股份有限公司、元能科技有限公司、贵州振华新材料、浙江友山新能源材料有限公司、中伟新材料股份有限公司、河南科隆新能源股份有限公司、金川科技有限公司、厦门厦钨新能源材料有限公司等。对国内磷酸锰铁锂产品开展调研，共收集到13家生产企业的数据反馈，相关数据在下文中均有展示。3.2主要技术指标确定依据3.2.1化学成分表3主元素调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9企业1///企业2企业3/////企业4/////企业5企业6//企业7企业8///企业9//////////////企业1///企业2//企业3////企业4/////企业5//企业6//企业7//企业8/////企业9//6///////////////20.46///Fe，wt%企业1///企业2//企业3////企业4/////企业5//企业6//企业7//企业8/////企业9////////////////////P，wt%企业1///企业2////企业3/////企业4////企业5////企业6/////企业7////企业8///企业9//////////////////表4改性元素调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9C，wt%企业1///企业2//企业3////企业4////企业5//企业6//企业7//7企业8///企业9//////////////////M，wt%企业1///企业2////企业3/////企业4////企业5////企业6////企业7//企业8/////企业9///////////////////////表5杂质元素调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9Na，wt%企业1///企业2////企业3//企业4////企业5////企业6////企业7/////企业8///企业9/////////////////////K，wt%企业1///企业2////企业3//企业4//0//企业5////8企业6////企业7//企业8/////企业9/////////////////////Ca，wt%企业1///企业2////企业3//企业4////企业5////企业6////企业7//企业8///企业9////////////////////////Cu，wt%企业1///企业2////企业3////企业4////企业5////企业6////企业7//企业8/////企业9///////////////////////Zn，wt%企业1///企业2////企业3//企业4////企业5////企业6////9企业7//企业8/////企业9/////////////////////Cd，wt%企业1///企业2////企业3//企业4////企业5////企业6////企业7//企业8/////企业9////////////////////////Cr，wt%企业1///企业2////企业3//企业4////企业5////企业6////企业7//企业8/////企业9////////////////////Pb，wt%企业1///企业2////企业3////企业4////企业5////企业6////企业7/////企业8/////企业9/////////////////////企业1//企业2////企业3//企业4////企业5////企业6////企业7/////企业8////企业9///////////////////////本文件根据市场现有的磷酸锰铁锂，规定了主元素含量范围。根据最新的生产工艺，确认了系列杂质元素种类及含量控制范围。由于正极材料及其前驱体制备过程中使用硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰、氢氧化钠、碳酸锂、氢氧化锂等原料，原料中的Na、Ca、S等元素会残存于成品中，影响材料的电化学性能，因此需要加以控制。现阶段业内不再使用氯化镍、氯化钴、氯化锰作为原料，本文件不再将Cl-作为杂质元素进行限制。根据调研表5显示，Na指标最高达到0.03%，大部分企业在0.03%以下，本文件规定不大于0.03%。K、Ca指标在0.01%以下，本文件规定不大于0.01%。在正极材料、前驱体及其原材料的生产过程中，设备磨损或环境会带来Fe、Cu、Zn等金属杂质，使材料制成电池后发生低电压、短路、自放电等异常现象，造成成品率低和安全隐患，因此本文件规定上述元素为杂质元素。Cu、Zn对电极材料的危害性较大，目前行业内普遍从严控制，规定不大于0.005%，能满足行业需求。Cr、Pb作为对环境有害的元素，严格控制有利于保护环境，规定不大于0.005%。另外，考虑到不同电池厂家对材料的不同要求，本文件规定，需方有特殊要求时，可根据供需双方协商确定的杂质元素种类进行测试。其他元素含量均根据最新调研结果做出了适应性修改，详见表6。表6化学成分化学成分分类LMFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9主元素含量，质量分数/(%)Li4.35-4.75Mn~15.73-19.16~19.16-22.60~22.60-26.04~26.04-29.48≥29.48Fe15.30-18.77~11.83-15.30~8.36-11.83~4.88-8.36~≤4.88P19.00-21.00掺杂包覆元素含量，质量分数/(%)C1.00-3.00Ma0.05-1.50NaNa≤0.03杂质元素含量，质量分数/(%)K≤0.01Ca≤0.01Cu≤0.001Zn≤0.005Cd≤0.001Cr≤0.005Pb≤0.005S≤0.05a掺杂包覆元素M包括但不限于硼、镁、铝、钛、镍、锆、铌、钨中的一种或几种，掺杂包覆元素含量总和应不大于1.5%。3.2.3水分含量表7水分含量调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9水分，%企业1///企业2////企业3//企业4////企业5//企业6////企业7////企业8/////企业9/////≤0.08≤0.08≤0.08//////≤0.08≤0.08≤0.08/////////水分对电池极片制备和电池性能影响较大。材料水分超标，会引起浆料团聚，极片涂覆性能差，极片掉粉等问题，多余的水分带入电池中，会和电解液反应产生氢氟酸，腐蚀电池引发安全问题，所以应严格控制产品水分含量。各家企业的水分指标调研数据如表7所示，考虑生产企业生产产品水分含量和使用企业水分要求，结合表7调研数据情况，本文件规定磷酸锰铁锂中的水分含量应不大于0.08%。3.2.4磁性异物表8磁性异物调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9磁性异物，%企业1/////企业2/≤0.00003///企业3/≤0.00005≤0.00005≤0.00005/企业4/////企业5/≤0.00005≤0.00005≤0.00005/企业6/≤0.00005≤0.00005≤0.00005/企业7/≤0.00005///企业8/////企业9//≤0.00005////////////≤0.00005≤0.00005≤0.00005//≤0.00003////≤0.00004///磁性异物对电池性能影响很大，正极材料中残留的磁性异物在电池中可能会刺穿隔膜，造成短路、自放电现象，严重降低电池的安全性，因此要严格控制正极材料中磁性异物的含量。各家企业的磁性异物调研数据如表8所示，考虑生产企业和使用企业水分，结合表8调研数据情况，本文件规定磷酸锰铁锂中磁性异物含量应不大于0.00005%。3.2.5水溶锰溶出物（以Mn计）表9水溶锰溶出物调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9水溶锰溶wt%企业1///企业2///企业3/////企业4////企业5//企业6/////企业7/////企业8/////企业9/////////////////////////水溶锰溶出物对材料电性能影响很大，溶出物较多，正极材料中锰、铁比例不均匀，容易发生偏析，严重降低电池的安全性，因此要严格控制正极材料中水溶锰溶出物的含量。各家企业的调研数据如表9所示，考虑生产企业和使用企业水分，结合表9调研数据情况，本文件规定磷酸锰铁锂中水溶锰溶出物应不大于0.015%。3.2.6水溶铁溶出物（以Fe计）表10水溶铁溶出物调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9水溶铁溶企业1///企业2///wt%企业3/////企业4////企业5//企业6//企业7/////企业8/////企业9/////////////////////////水溶铁溶出物对材料电性能影响很大，溶出物较多，正极材料中锰、铁比例不均匀，容易发生偏析，严重降低电池的安全性，因此要严格控制正极材料中水溶铁溶出物的含量。各家企业的调研数据如表9所示，考虑生产企业和使用企业水分，结合表9调研数据情况，本文件规定磷酸锰铁锂中水溶铁溶出物应不大于0.015%。3.2.6pH值表11pH值调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9pH值企业1///企业2////企业3/////企业4////企业5//企业6//企业7//企业8/////企业9///////////////////////与其他锂离子电池正极材料类似，因为Li元素的存在，磷酸锰铁锂的pH值为碱性。按锰元素摩尔百分比分类的产品pH值无明显差异，结合表11行业内生产和使用的主要企业对pH值的要求，本文件规定磷酸锰铁锂的pH值应符合9.0-11.0。3.2.7外观质量本文件规定磷酸锰铁锂的外观质量应为黑色粉末，颜色均一，无结块，无夹杂物。3.2.8微观形貌本文件规定了单晶型的微观形貌为单一颗粒，颗粒之间基本无团聚或有少量团聚；团聚型的微观形貌为若干个一次颗粒团聚成的球形或类球形的二次颗粒。产品在扫描电子显微镜下的微观形貌如下图所示。单晶型产品微观形貌照片(×10.0K)团聚型产品微观形貌照片(×10.0K)3.2.9晶体结构本文件规定了磷酸锰铁锂的晶体结构应符合JCPDS标准（04-013-5289）。3.2.10粒度分布表12粒度分布调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9D10，μm企业1///企业2/////企业3//企业4////企业5/////企业6/////企业7/////企业8/////企业9//////////////////////////D50，μm企业1//企业2//企业3/////企业4////企业5/团聚型5.0-20.0团聚型5.0-20.0团聚型5.0-20.0/企业6/团聚型5.0-20.0团聚型5.0-20.0团聚型5.0-20.0/企业7//企业8/////企业9/0.6-1.5团聚型0.6-1.5团聚型0.6-1.5团聚型///////////////////////D90，μm企业1//企业2//企业3/////企业4////企业5/////企业6/////企业7/////企业8/////企业9///////////////////////////从大量的制浆经验以及行业交流反馈来看，粒度分布决定了材料的加工性能。通过此次调研发现，少有企业在生产过程中对Dmax进行测试，且Dmax属于极端数据，测试时存在一定的不稳定性。结合表12行业内磷酸锰铁锂的研究以及生产和使用的主要企业对粒度分布要求，大部分企业单晶型和团聚型的粒度分布要求不一样，本文件规定磷酸锰铁锂的粒度分布应符合表13的规定。表13粒度分布分类LMFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9D10/(μm)单晶型：0.2-0.5团聚型：2.0-5.0D50/(μm)单晶型：0.6-1.5团聚型：5.0-18.0D90/(μm)单晶型：3.5-6.0团聚型:18.0-30.03.2.11振实密度表14振实密度调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9振实密度，g/cm3企业1///企业2////企业3////企业4////企业5//企业6////企业7//企业8/////企业9//////////////////////振实密度时衡量活性材料的一个重要指标。锂离子电池体积是有限的，如果振实密度太低，单位体积的活性物质质量偏少，使得体积容量偏低。在满足目前绝大部分生产企业产品和客户使用产品的要求的情况下，同时考虑到目前的生产工艺实际水平，结合表14行业内生产和使用的主要企业对振实密度的要求，本文件规定磷酸锰铁锂产品的振实密度应不小于0.8g/cm3。3.2.12粉末压实密度表15粉末压实密度调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9粉末压实密度，g/cm3企业1///企业2////企业3//企业4////企业5//企业6//企业7//企业8/////企业9//////////////////////振实密度时衡量活性材料的一个重要指标。锂离子电池体积是有限的，如果振实密度太低，单位体积的活性物质质量偏少，使得体积容量偏低。在满足目前绝大部分生产企业产品和客户使用产品的要求的情况下，同时考虑到目前的生产工艺实际水平，结合表15行业内生产和使用的主要企业对振实密度的要求，本文件规定磷酸锰铁锂产品的粉末压实密度应不小于2.0g/cm3。3.2.12粉末电阻率表16粉末电阻率调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9粉末电阻率，Ω·cm企业1/7//企业2//企业3///企业4////企业5//企业6//企业7//企业8/////企业9//////////////////////振实密度时衡量活性材料的一个重要指标。锂离子电池体积是有限的，如果振实密度太低，单位体积的活性物质质量偏少，使得体积容量偏低。在满足目前绝大部分生产企业产品和客户使用产品的要求的情况下，同时考虑到目前的生产工艺实际水平，结合表16行业内生产和使用的主要企业对振实密度的要求， 本文件规定磷酸锰铁锂产品的粉末电阻率应符合表17的规定。表17粉末电阻率分类LMFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9粉末电阻率/(Ω·cm)≤300≤600≤10003.2.12比表面积表18比表面积调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9积，m2/g企业1///企业2//企业3//企业4////企业5//企业6//企业7//企业8/////企业9///////////////////////正极材料比表面积大时，电池的倍率性能较好，但通常更易与电解液发生反应，使得循环和存储变差，正极材料比表面积与颗粒大小及分布、表面孔隙度、表面包覆物等密切相关。考虑到客户使用时更好控制浆料水分，避免比表面积过大时对电池极片制作的影响，根据表17调研数据，不同锰的摩尔百分比产品的比表面积无明显差异，结合表18行业内生产和使用的主要企业对比表面积的要求，本文件规定磷酸锰铁锂的比表面积应不大于30.0m2/g。3.2.13首次放电比容量表19首次放电比容量调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9首次放电mAh/g企业1///企业2//企业3//企业4////企业5//企业6//企业7////企业8/////企业9/////////////////////电化学性能是表征锂离子电池正极材料的关键性能，需要制作成半电池或全电池进行测试，正极材料电化学性能的提高对于新能源汽车的续航里程和使用寿命起到决定性因素，结合表19行业内生产和使用的主要企业对首周放电比容量的要求，本文件规定磷酸锰铁锂的首次放电比容量应符合表20的规定。表20首次放电比容量分类LMFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9首次放电比容量/(mAh/g)3.2.14首次充放电效率表21首次充放电效率调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9首次充放率，%企业1///企业2////企业3//企业4////企业5//企业6//企业7////企业8/////企业9/////////////////////首次充放电效率是判定材料电化学活性的重要指标，如果首次充放电效率低，表明材料在电流冲击作用下的稳定性和动力学性能很差，并且，首次充放电效率的好坏直接影响后续循环过程中正极材料的容量表达，表21调研数据显示大多数企业首次充放电效率均大于95%，本文件规定磷酸锰铁锂的首次充放电效率应不小于95.0%。3.2.15首次放电比容量表220.1C平均放电电压调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9首次放电mAh/g企业1///企业2/3.79±0.033.84±0.033.90±0.03/企业3/3.79±0.033.84±0.033.90±0.03/企业4////企业5/3.79±0.033.84±0.033.90±0.03/企业6/3.79±0.033.84±0.033.90±0.03/企业7/3.79±0.03///企业8/////企业9/3.79±0.03///3.79±0.03////////3.79±0.033.84±0.033.90±0.03//3.79±0.033.84±0.033.90±0.03/////电化学性能是表征锂离子电池正极材料的关键性能，需要制作成半电池或全电池进行测试，正极材料电化学性能的提高对于新能源汽车的续航里程和使用寿命起到决定性因素，结合表22行业内生产和使用的主要企业对平均放电电压的要求，本文件规定磷酸锰铁锂的0.1C平均放电电压应符合表23的规定。表230.1C平均放电电压分类LMFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP90.1C平均放电电压/(V)3.68±0.033.79±0.033.84±0.033.90±0.033.95±0.033.2.15循环寿命表24循环寿命调研数据化学指标企业LMAFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9常温循环寿命，%企业1/≥80%//企业2/≥80%//企业3/////企业4/////企业5/////企业6//企业7/////企业8/////企业9//////////////////////高温循环寿命，%企业1/≥80%//企业2/≥80%//企业3/////企业4/////企业5/////企业6//企业7/////企业8/////企业9//////////////////////结合表24行业内生产和使用的主要企业对循环寿命的要求，同本文件规定产品的循环寿命应符合表25的规定。表25循环寿命分类LMFP5LMFP6LMFP7LMFP8LMFP9常温容量保持率/(%)高温容量保持率/(%)3.3试验方法3.3.1化学成分产品化学成分的测定主要使用电感耦合等离子体原子发射光谱法，按YS/T1006.2的规定进行或双方的规定进行，有超出测试范围的，适当调整标准工作曲线及前处理的稀释倍数，锆、氟、钛、硼等其他掺杂包覆元素及硫含量的测定按照供需双方协商认可的方法进行。3.3.2水分产品的水分含量测定常采用“GB/T6283化工产品中水分含量的测定卡尔•费休法（通用方法）”和“GB/T6284化工产品中水分测定的通用方法干燥减量法”。干燥减量法对设备要求较低，但是误差较大，水分含量较高（0.1%以上）的样品宜采用此方法。卡尔•费休法比干燥减量法精度更高、误差小，更适用水分含量较低的样品中水分含量的测定。本文件中规定磷酸锰铁锂的水分含量应不大于0.08%，所以应选用卡尔•费休法。3.3.3磁性异物产品的磁性异物含量测定按GB/T41704-2022中4.1的规定进行，其中磁性异物的含量为铁、铬、镍、锌的含量之和。3.3.4水溶锰溶出物（以Mn计）产品中的水溶锰溶出物含量测定按双方协商认可的方法进行。3.3.5水溶铁溶出物（以Fe计）产品中的水溶铁溶出物含量测定按双方协商认可的方法进行。3.3.6pH值产品的pH测定按照“GB/T5211.6颜料和体质颜料通用试验方法第6部分：水悬浮液pH值的测定”的规定进行。3.3.7外观质量产品的外观质量直接通过目视检查，方便快速。3.3.8微观形貌产品的微观形貌用扫描电子显微镜检测。3.3.9晶体结构产品的晶体结构用X射线衍射仪检测，参照“GB/T30904晶体结构分析X射线衍射法”的规定进行。3.3.10粒度分布产品的粒度分布测定按照“GB/T19077粒度分布激光衍射法”的规定进行。3.3.11振实密度产品的振实密度测定按照“GB/T5162金属粉末振实密度的测定”的规定测定。3.3.12粉末压实密度产品的粉末压实密度测定按GB/T44330-2024的规定进行。3.3.13粉末电阻率产品的粉末电阻率测定按GB/TXXX的规定进行。3.3.14比表面积产品的比表面积测定按照“GB/T19587气体吸附BET法测定固态物质比表面积”的规定进行。3.3.15首次放电比容量产品的首次放电比容量测定按GB/T23365的规定进行电池制作，测试环境温度为25℃±1℃。推荐充放电制度如下：a）恒流充电电流：0.1C；b）充电限制电压：4.35V；c）恒压充电终止电流：0.01C；d）静置10min；e）恒流放电电流：0.1C；f）放电终止电压：2.5V。3.3.16首次充放电效率产品的首次充放电效率测定按GB/T23365的规定进行电池制作，测试环境温度为25℃±1℃。推荐充放电制度如下：a）恒流充电电流：0.1C；b）充电限制电压：4.35V；c）恒压充电终止电流：0.01C；d）静置10min；e）恒流放电电流：0.1C；f）放电终止电压：2.5V。3.3.170.1C平均放电电压产品的0.1C平均放电电压测定按GB/T23365的规定进行电池制作，测试环境温度为25℃±1℃。推荐充放电制度如下：a）恒流充电电流：0.1C；b）充电限制电压：4.35V；c）恒压充电终止电流：0.01C；d）静置10min；e）恒流放电电流：0.1C；f）放电终止电压：2.5V。3.3.18循环寿命产品的循环寿命测定按GB/T43902的规定进行电池制作并进行化成分容，常温循环测试环境温度为25℃±1℃,高温循环测试环境温度为45℃±1℃,推荐充放电制度如下：a）恒流充电电流：1C；b）充电限制电压：4.35V；c）恒压充电终止电流：0.02C；d）恒流放电电流：1C；e）放电终止电压：2.5V。循环至容量保持率为80%时的循环次数为产品的循环寿命。3.4周期检验和逐批检验的项目及取样数量表26周期检验和逐批检验的项目及取样数量检验项目取样规定取样数量要求的章条号试验方法的章条号检验类别化学成分产品的取样按GB/T5314的规批取样总量不应少于4kg逐批检验水分含量5.26.2逐批检验磁性异物5.36.3逐批检验水溶锰溶出物5.46.4逐批检验水溶铁溶出物5.56.5逐批检验pH值5.66.6逐批检验外观质量逐桶（袋）5.76.7逐批检验微观形貌5.86.8周期检验晶体结构5.96.9周期检验粒度分布5.106.10逐批检验振实密度逐批检验粉末压实密度逐批检验粉末电阻率5.136.13逐批检验比表面积逐批检验首次放电比容量5.156.15周