自从储能领域对储能电池提出安全性需求之后，由于磷酸铁锂电池相较三元电池的安全性、稳定性更高，储能市场的迅速发展带动磷酸铁锂的市场需求量上涨，同时也带动磷酸铁锂材料的性能技术更上一层楼。而如今国内磷酸铁锂材料生产工艺液相法、固相法两开花，一边是以液相法独霸天下的德方纳米，一边是稳坐固相法龙头的湖南裕能，此外还有常州锂源、湖北万润等一众磷酸铁锂企业前赴后继；从磷酸铁锂材料的性能指标来看，目前行业内龙头企业的生产工艺技术已经接近材料理论参数的天花板。从当下来看，磷酸铁锂的技术研发方面的资金投入与磷酸铁锂材料的性能提升之间的边际效应已呈现下降五十，因此不少正极材料厂商正逐渐将聚焦点逐渐转向新型磷酸盐系材料。 理论上讲，磷酸铁锂材料中的铁元素可以替换为 Mn 、 Co 、 Ni 等，而事实上，磷酸钴锂和磷酸镍锂电压平台过高（ 4.8V-5.2V ），传统电解液难以承受该层级的工作电压，目前难以商业化应用；而磷酸锰锂电压平台为 4.1V ，会导致电导率及离子扩散速度降低，电化学性能存在缺陷。因此单纯对磷酸铁锂材料中的铁元素进行替换无法实现磷酸铁锂材料的性能突破；而 Fe 和 Mn 可形成共溶体，在磷酸铁锂中保留部分铁离子的同时，加入锰离子，便可利用 Fe 和 Mn 的协同促进效应，在磷酸铁锂安全性、稳定性的基础上，借助锰离子所带来的高电压优势，从而提升电池材料的能量密度。 作为目前最具有商业化潜力的正极材料之一，目前已有多家电池厂商从事开发。从材料层面来看，磷酸锰铁锂随与磷酸铁锂类似，均为橄榄石结构正极材料，稳定性较高，但容纳锂离子的空间有限，能量密度相对较低。且磷酸锰铁锂材料由于容量损失及姜泰勒效应，应用层面不能完全取代磷酸铁锂。 从磷酸锰铁锂的技术路线角度来看，磷酸锰铁锂与磷酸铁锂制备方法相似，可采用高温固相法及液相法生产。固相法生产工艺相对简单，便于批量生产，但难以控制材料的粒度分布，均匀性欠佳；液相法生产工艺复杂，但一致性较好，技术壁垒较高，根据具体工艺路径的不同，可分为：溶胶 - 凝胶法、水热法、溶剂热法、共沉淀法及喷雾干燥法。 从当前研发进展来看，目前行业内还未出现广泛认同且稳定的工艺路线。公开资料显示，德方纳米沿用磷酸铁锂的液相法，采用溶胶 - 凝胶法生产磷酸锰铁锂， 2022 年已在云南省曲靖市建成 11 万吨磷酸锰铁锂正极材料产线，预计 2025 年底达到 44 万吨产能。此外湖南裕能磷酸锰铁锂产品的研发已进入试生产阶段，目前正在推进客户认证。 磷酸铁锂及磷酸锰铁锂产品性能对比表 而根据调研，在磷酸锰铁锂理论循环性能本就低于磷酸铁锂材料的基础上，当前业内所生产的磷酸锰铁锂均面临循环性能难以提升的困境，常温循环次数距离 2000 次仍有一定距离，更不必提低温循环性能。除了材料缺陷上的短板，当前磷酸锰铁锂材料的工艺技术仍未定型，固相法技术路线的各环节尚未稳定，部分企业磷酸锰铁锂的合格率不到 80% ，尚不具有经济有效性。从应用层面来看，根据目前小批量产的终端流向来看，磷酸锰铁锂主要用于两轮车等小动力产品上，性能上似乎还不足以搭载新能源汽车。 不过，磷酸锰铁锂作为新兴起的材料，累积研发的时间尚短，目前的困境与此前三元材料量产前的困境相同，待工艺稳定后必将扩大应用。

当前锂离子电池应用场景全面扩大，全球锂离子电池年产量逐年攀升，2023年全球锂电池总出货量约1200GWh，预计2025年增长至1900GWh,锂电池出货量持续保持高增长趋势。与此同时，其技术水平也不断向高能量密度方向进行迭代，在目前高镍三元正极材料及石墨负极能量密度大幅提升的情况下，一方面采用硅碳负极、硅氧负极等新型电池材料替代石墨负极，实现能量密度提升，另一方面则是通过“预锂化”实现。 2023-2025E全球锂电池出货量 单位：GWh 绝大多数锂离子电池在首次循环时，由于负极首效效率不高，材料颗粒脱落失活，均会不同程度的出现不可逆沉积，形成固体电解质附着，从而消耗正极的活性锂， 使 得 电池内部可在正负极之间迁移的锂离子减少，最终导致电池容量衰减，充放电效率降低，循环寿命变差，能量降低。 预锂化是在锂电池工作之前，预先在电池内部添加锂离子，来抵消电池正常工作时对锂离子的消耗。 举例来说，电池补锂剂相当于是过年前提前储备的年货，其存在的作用便是随时补上沉积锂离子的空缺。 根据当前已有实验数据显示，石墨负极中约有 5%-15% 的活性锂附着禁锢在负极表面，未来高端硅基负极电池中，则会有 20%-30% 的活性锂附着，补锂将成为硅基负极扩大化应用道路上的必经之处。 补锂技术根据发挥作用位置的不同可分为 正极补锂 和 负极预补锂 两种。其中负极补锂技术是在负极中引入单质锂，预备补充由于SEI膜导致的电池容量损失，多采用 电化学法及化学法技术路线 ，以 锂粉、锂箔 等作为活性锂材料；从工艺层面来看，负极补锂 操作流程较为繁琐 ，需改变电芯产线结构，反复拆卸组装电池，且流程不好把控。正极补锂则是在 正极预先添加二元化合物 、 富锂氧化物或纳米复合材料 ，多采用添加剂、提前锂化等方法，由于正极补锂只需在调浆过程中添加材料即可，操作简便、工艺简单，因此正极预锂技术是当前各正极材料厂研发的主力方向。 常用的正极补锂材料主要有二元化合物、富锂化合物和纳米复合材料三种。其中，二元化合物理论比容量高，但化学性质不稳定，操作层面仍有壁垒。纳米复合材料的研究还处于比较早期。目前最主流的正极预锂材料为富锂化合物：富锂镍酸与富锂铁酸。其中，镍酸锂为层状氧化物，具有高能量密度、长循环、高电压等优点，在电池中添加3%-4%便可提高2%的能量密度；铁酸锂为反萤石结构，在电池中添加1%-2%可提高5%-6%的能量密度。 当前头部电池企业以及德方纳米、胜华新材等材料企业均在研发布局补锂剂。其中 ，研一新材2022年已批量出货；德方纳米率先于2023年2月在云南曲靖建成2万吨补锂剂产线，并于2023年12月在成都金堂开工建设7000吨补锂剂产线，产能累计2.7万吨。胜华新材预计于2024年2月份建成年产5000吨补锂剂产线。其余企业均处于研发创新阶段。