Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Lithium-Eisenphosphat-Kathodenaktivmaterial

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Lithium-Eisenphosphat-Kathodenaktivmaterial im Bereich Elektrogeräteherstellung anhand von Spezifische Kapazität bis Stampfdichte eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Lithium-Eisenphosphat-Kathodenaktivmaterial wird durch die Baugruppe aus Aktive LiFePO4-Partikel und Kohlenstoffbeschichtungsschicht beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Hochstabiler Kathodenpulver für Lithium-Ionen-Batterien.

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Technische Definition

Lithium-Eisenphosphat (LiFePO₄)-Kathodenaktivmaterial ist ein kritischer Rohstoff in der Batteriefertigung und dient als positive Elektrodenkomponente in Lithium-Ionen-Zellen. Diese Olivin-Strukturverbindung bietet im Vergleich zu anderen Kathodenchemien eine überlegene thermische Stabilität und Sicherheit, was sie für Elektrofahrzeuge, Energiespeichersysteme und industrielle Anwendungen unverzichtbar macht. Als halbfertiger industrieller Stoff wird es an Batteriehersteller als feines Pulver geliefert, das Elektrodenpastenherstellung, Beschichtung und Kalandrierprozesse durchläuft. Seine Rolle in der B2B-Lieferkette umfasst spezialisierte Chemieproduzenten, die an Zellhersteller liefern, die es in komplette Batteriesysteme integrieren.

Funktionsprinzip

Funktioniert durch reversible Lithium-Ionen-Interkalation/Deinterkalation innerhalb der Olivin-Kristallstruktur während Lade-/Entladezyklen, ermöglicht Elektronenfluss bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der strukturellen Stabilität.

Technische Parameter

Technical Parameters
  • Spezifische Kapazität(mAh/g) Theoretische elektrochemische Kapazität bei 100%iger Ausnutzung
  • Stampfdichte(g/cm³) Schüttdichte nach genormtem Stampfverfahren
  • Partikelgröße D50(µm) Medianer Partikeldurchmesser in Volumenverteilung
  • BET Oberfläche(m²/g) Spezifische Oberfläche gemessen durch Stickstoffadsorption
  • Kohlenstoffgehalt(Gew.-%) Leitfähige Kohlenstoffbeschichtung in Gewichtsprozent
  • Feuchtegehalt(ppm) Restwassergehalt, der die Batterieleistung beeinflusst

Hauptmaterialien

Lithiumcarbonat Eisenphosphat Kohlenstoffvorläufer

Komponenten / BOM

Components / BOM
  • Aktive LiFePO4-Partikel
    Primäres Lithium-Ionen-Wirtsmaterial für elektrochemische Reaktionen
    Material: Lithiumeisenphosphat-Kristalle
  • Kohlenstoffbeschichtungsschicht
    Verbessert die elektrische Leitfähigkeit und die Partikelverbindung
    Material: Amorpher Kohlenstoff
  • Bindemittel-Kompatibilitätsmittel
    Oberflächenmodifikator für verbesserte Suspensionsverarbeitung
    Material: Organische funktionelle Gruppen

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Lokalisierte Temperatur >180°C durch internen Kurzschluss → Exotherme Zersetzung mit Freisetzung von 0,8 kJ/g, auslösend für thermisches Durchgehen → Einbetten einer 5 µm Al₂O₃-Beschichtungsschicht zur Erhöhung der thermischen Stabilität auf 250°C
Elektrolytoxidation bei >4,2 V vs. Li/Li⁺ bildet HF → HF-Ätzung löst FePO₄-Gitter auf, reduziert Kapazität um >20% pro Zyklus → Dotieren mit 1% Mg²⁺ an Li-Stelle, um das Oxidationspotential auf 4,5 V vs. Li/Li⁺ anzuheben

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
2,5-3,65 V vs. Li/Li⁺ bei 25°C, 0,1-2 C-Entladerate
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Struktureller Kollaps bei >3,8 V vs. Li/Li⁺ verursacht Eisenauflösung, oder <2,0 V vs. Li/Li⁺ verursacht Lithiumabscheidung
Jahn-Teller-Verzerrung in Fe³⁺ bei hoher Spannung (>3,8 V) destabilisiert die Olivin-Struktur; der Lithium-Diffusionskoeffizient fällt unter 10⁻¹⁴ cm²/s bei <2,0 V
Fertigungskontext
Lithium-Eisenphosphat-Kathodenaktivmaterial wird innerhalb von Elektrogeräteherstellung nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

LFP cathode material LiFePO4 active material Lithium ferrophosphate cathode powder

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Lithium-Eisenphosphat LiFePO₄ Kathodenaktivmaterial Lithium-Ionen-Batterie Batterieherstellung Kathodenpulver DIN-Standard Elektrofahrzeug Energiespeicher LFP cathode material LiFePO4 active material Lithium ferrophosphate cathode powder

Industrielles Ökosystem und Lieferkette

Ergänzende Systeme
Nachgelagerte Anwendungen
Spezialwerkzeuge

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:Atmosphärendruck bis 1 bar Überdruck (Pastenverarbeitung)
Verstellbereich / Reichweite:Nicht spezifiziert
Einsatztemperatur:-20°C bis 60°C (betrieblich), bis 80°C (kurzzeitig)
Montage- und Anwendungskompatibilität
NMP-basierte PVDF-BindersystemeWässrige CMC/SBR-BindersystemeRuß/Super P leitfähige Additive
Nicht geeignet: Stark saure oder alkalische wässrige Umgebungen (pH <4 oder >10)
Auslegungsdaten
  • Erforderliche Batteriekapazität (Ah)
  • Ziel-Energiedichte (Wh/kg oder Wh/L)
  • Elektrodenbeschichtungsdickenspezifikation (µm)

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Struktureller Abbau
Cause: Lithium-Ionen-Interkalations-/Deinterkalationszyklen verursachen Gitterspannung und Mikrorisse im Kathodenmaterial, was zu Kapazitätsverlust und erhöhtem Innenwiderstand über die Zeit führt.
Elektrolytzerlegung
Cause: Hohe Betriebstemperaturen oder Überladung können den Elektrolytabbau an der Kathodenoberfläche beschleunigen, wodurch feste Elektrolyt-Grenzflächenschichten (SEI) gebildet werden, die den Lithium-Ionentransport behindern und den Wirkungsgrad reduzieren.
Wartungsindikatoren
  • Abnormale Wärmeentwicklung oder thermisches Durchgehen während Lade-/Entladezyklen
  • Schneller Kapazitätsverlust oder Spannungsinstabilität über Herstellerspezifikationen hinaus
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie strikte Temperaturregelsysteme (optimaler Bereich 25-45°C) und vermeiden Sie Exposition gegenüber hohen Temperaturen, um Elektrolytzerlegung und strukturelle Belastung zu minimieren.
  • Verwenden Sie Batteriemanagementsysteme (BMS) mit präziser Spannungsregelung (3,2-3,6 V/Zelle), um Überladung/Überentladung zu verhindern und einen ausgeglichenen Zellbetrieb aufrechtzuerhalten.

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
DIN EN ISO 9001:2015 - QualitätsmanagementsystemeASTM D7148-19 - Standardprüfverfahren zur Bestimmung der Ionenleitfähigkeit von polymeren Batterieseparatoren in Abhängigkeit von Temperatur und LuftfeuchtigkeitDIN EN IEC 62660-1:2018 - Sekundäre Lithium-Ionen-Zellen für den Antrieb von Elektrostraßenfahrzeugen - Teil 1: Leistungsprüfung
Manufacturing Precision
  • Partikelgrößenverteilung: D50 +/- 0,5 µm
  • Stampfdichte: +/- 0,05 g/cm³
Quality Inspection
  • Röntgenbeugung (XRD) zur Kristallstrukturanalyse
  • ICP-OES-Spektroskopie (Induktiv gekoppeltes Plasma) für elementare Reinheit

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

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Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was sind die Hauptvorteile dieses LiFePO₄-Kathodenmaterials?

Dieses Kathodenmaterial bietet außergewöhnliche thermische Stabilität, lange Zyklenlebensdauer und erhöhte Sicherheit im Vergleich zu anderen Lithium-Ionen-Chemien. Die Kohlenstoffbeschichtung verbessert die Leitfähigkeit bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität während Lade-/Entladezyklen.

Wie beeinflusst die Partikelgrößenverteilung die Batterieleistung?

Kontrollierte Partikelgröße (D50) gewährleistet gleichmäßige Elektrodenbeschichtung, optimale Packungsdichte und konsistente elektrochemische Leistung. Kleinere Partikel erhöhen die Oberfläche für schnelleren Ionentransfer, während eine geeignete Verteilung Elektrodenrisse verhindert.

Für welche Anwendungen ist dieses Kathodenmaterial am besten geeignet?

Ideal für Elektrofahrzeugbatterien, Energiespeichersysteme, Elektrowerkzeuge und medizinische Geräte, bei denen Sicherheit, Langlebigkeit und thermische Stabilität kritisch sind. Das Material erfüllt anspruchsvolle industrielle Anforderungen für Hochleistungsanwendungen.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.
CNFX Industrial Index v2.6.06 · Elektrogeräteherstellung

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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