LiFePO4是一种锂离子电池正极材料。LiFePO4在自然界是以磷铁锂矿形式存在的，其结构稳定、资源丰富、安全性能好、无毒。与传统的锂离子电池正极材料LiMn2O4和LiCoO2相比，LiFePO4 原料来源更广泛、价格更低廉且无环境污染。环境友好、热稳定性好、是下一代锂离子蓄电池正极材料最有竞争力的者之一。LiFePO4材料虽然具有许多优良的电化学性能，但是还存在扩散系数小等方面的问题。因而国内外学者在提高LiFePO4的导电能力方面竞相展开了研究。

LiFePO4是近几年被广泛报道的一种锂离子电池正极材料.。由于其结构稳定、资源丰富、安全性能好、无毒、对环境友好,且理论容量高达170mAh/g，较长的循环次数。

自1997年美国德克萨斯州立大学GOODENOUGH等报道了磷酸铁锂的可逆嵌脱锂特性以来，该材料得到了极大重视，广泛研究和迅速的发展，目前已进入实用阶段。与传统的锂离子电池正极材料LiMn2O4和LiCoO2相比，LiFePO4 原料来源更广泛、价格更低廉且无环境污染。

LiFePO4在自然界是以磷铁锂矿形式存在的，具有有序规整的橄榄石型结构，属于正交晶系，空间群为Pmnb，是一种稍微扭曲的六方最密堆积结构。晶体由FeO6八面体和PO4四面体构成空间骨架，P占据四面体位置，而Fe和Li则填充在八面体的空隙中，其中Fe占据共角的八面体位置，Li则占据共边的八面体位置。晶格中FeO6通过bc面的公共角连接起来，LiO6则形成沿b轴方向的共边长链。一个FeO6八面体与两个LiO6八面体和一个PO4四面体共边，而PO4四面体则与一个FeO6八面体和两个LiO6八面体共边。Li+具有一维可移动性。充放电过程中可以可逆的脱出和嵌入。材料中由于基团对整个框架的稳定作用，使得具有良好的热稳定性和循环性能。

LiFePO4材料虽然具有许多优良的电化学性能，但是还存在扩散系数小等方面的问题。LiFePO4中的FeO6八面体共顶点, 由于被多氧原子阴离子PO43-四面体分隔, 无法形成连续的FeO6网络结构,从而降低了电子传导性。另一方面, 晶体中的氧原子按接近于六方紧密堆积的方式排列, 只能为锂离子提供有限的通道, 使得室温下锂离子在其中的迁移速率很小。在充电过程中，锂离子和相应的电子从材料中脱出，从而在材料中形成新的FePO4相，并形成相界面。在放电过程中，锂离子和相应的电子插入材料，从而在FePO4相外面形成新的LiFePO4相。故此对于球形的活性物质颗粒，不论是插入还是脱出，锂离子都要经历一个由外到内或者是由内到外的扩散过程。材料在充放电过程中存在一个决定步骤，也就是锂离子穿过ePO4/LiFePO4几个纳米厚度的界面的扩散。从材料的微观结构分析，锂离子占据八面体位置，这种八面体处于ac面上，以共边形式连接，以链状形式平行c轴于；而铁离子占据的八面体位置处在相异的ac平面上以共角形式连接，呈之字形状，平行c轴排列。磷氧四面体连接着含锂离子的2个ac面。这种结构极大的限制了锂离子的迁移，这也是材料扩散系数小的本质原因。LiFePO4的理论比容量为170mAh/g,相对于锂金属负极的稳定放电平台为3.4V，相对其他几种正极材料具有高的比能量,且原料资源丰富、价格便宜、无毒、环境友好、热稳定性好、安全性高,是下一代锂离子蓄电池正极材料最有力的竞争者之一。但其较差的导电性和低的Li+扩散系数一直是阻碍其实用化的最主要原因, 因而国内外学者在提高LiFePO4的导电能力方面竞相展开了研究。但极低的电子电导率（10-10-10-9 Scm-1）是限制其实际应用的最主要因素。目前科研工作者已经能够通过包覆、掺杂、制备成复合材料等改性方法来克服这一缺点。例如，已经有报道指出部分锂位被高价金属离子替换后的材料电导能提高7-8个数量级。

国内国际磷酸铁锂材料生产商：

国内：天津斯特兰北大先行 湖南瑞翔 苏州恒正其中天津斯特兰现在材料稳定批量产业化生产 北大先行小批量生产 国际：加拿大Phostech、美国Valence、美国A123、日本sony. 其中A123规模最大且得到美国政府的大力资助。

正极：LiFePO4 -2e=Li+ + Fe3+ PO4 3-

负极：Li+ + Fe3+ PO4+2e-=LiFePO4

总反应：LiFePO4 -2e+H+=Li+Fe3+ +PO43- +H+