锂电池作为目前动力电池发展的主流，在技术研发、应用等方面日趋成熟。正极材料是锂电池中最为关键的原材料，其成本也直接决定电池成本的高低。应该说是锂离子电池正极材料的发展引领了锂离子电池的发展。因此，捕捉锂电池正极材料的投资机会对动力锂电池的投资、生产、应用具有非常重要的商业意义。

1 锂电池正极材料整体情况分析

我国锂电池正极材料整体用量为三元材料27万吨（占比50%）、磷酸铁锂12万吨（占比21%）、钴酸锂8.4万吨、锰酸锂5.5万吨。三元材料在2017年接替磷酸铁锂成为增速最快和出货量占比最大的正极材料。2020年我国正极材料出货量达到54万吨，产值达到900多亿元，千亿市场规模未来可期。

目前正在使用和开发的锂电池正极材料中，仍然不能满足锂电池对容量、安全性、快充的需要。锂离子电池正极材料已成为制约我国高性能锂离子电池发展的瓶颈，但也带来了难得的产业投资商机。

2.2 富锂锰基正极材料

在目前的动力电池正极材料中，富锂锰基材料作为新一代的锂电正极材料，是未来最具有发展前景的锂动力电池正极材料。由于材料中使用了大量的锰元素，与LiCoO2和三元材料相比，不仅价格低，而且安全性好、对环境友好。因此，富锂锰基正极材料被视为下一代锂离子电池正极材料的理想之选。

（1）富锂锰基正极材料的合成技术

富锂锰基正极材料的合成技术主要有高温固相法、熔融浸渍法、微波合成法、溶胶凝胶法、乳化干燥法、共沉淀法、Pechini法以及水热合成法。

（2）富锂锰基正极材料的改性技术

在目前已知正极材料中，富锂锰基正极材料放电比容量高达300mAh/g，是当前商业化应用磷酸铁锂和三元材料等正极材料放电比容量的一倍左右，因而被视为新一代高能量密度动力锂电池正极材料的理想之选。富锂锰基正极材料还有诸多改进提升的空间，也是未来投资的机会点。

如为了防止锰酸锂在电解液中溶解和沉淀，通过表面修饰形成保护膜防止直接与电解液接触；通过掺杂改性降低晶格畸变，抑制锰在高温下的分解和流失。

如解决锰酸锂嵌锂相变，形成可逆放电平台，防止电解液腐蚀锰离子。

如利用各类掺杂及包覆富锂锰基正极材料可以提升导电性、低温性能。

2.3 磷酸钒锂正极材料

聚阴离子型化合物由于具有很好的安全性和良好的嵌/脱锂性质，因此最有希望成为新一代锂离子电池正极材料。这其中磷酸铁锂以其原料来源丰富、环境友好、放电电压平稳、具有良好的热稳定性和优良的循环特性而成为研究热点。

与磷酸铁锂相比，具有单斜结构的磷酸钒锂化合物，不仅具有良好的安全性，并且具有更高的锂离子扩散系数、放电电压和能量密度。这样，磷酸钒锂被认为是比磷酸铁锂更好的正极材料，并被看成是电动车和电动自行车锂离子电池最有希望的正极材料之一。

（1）磷酸钒锂正极材料的合成技术

磷酸钒锂正极材料的合成技术主要有高温固相法、溶胶凝胶法、水热合成法、喷雾热解法、冷冻干燥法、静电纺丝法和静电喷雾沉积法。

（2）磷酸钒锂正极材料的改性技术

磷酸钒锂正极材料电导率相对较低，还有诸多改进提升的空间。

如通过有机相热解碳化与磷酸钒锂构成三维有序阵列，在碳为正极材料提高良好导电性的同时降低Li 的扩散距离和材料比表面积，有效提高了正极材料在高倍率下的放电容量。

如通过氧化石墨烯包覆磷酸钒锂纳米颗粒为Li 提供扩散通道和提高电子输运能力，具有良好的循环性能。

如离子掺杂和颗粒的微纳米化同样可以提高磷酸钒锂的电导能力和循环容量。

2.4 磷酸镍锂正极材料

橄榄石型镍酸锂呈六方密堆积结构，为正交晶系。其优点是在完全充电时，可以稳定氧气以防止高压环境下释放氧气，从而使磷酸镍锂成为优质、稳定和安全的正极材料。因此成为替代磷酸铁锂的重要正极材料。磷酸镍锂目前存在电导率低、锂离子扩散慢的问题，还有诸多改进提升的空间。

如石墨烯负载纳米磷酸镍锂，大幅提升导电性。

如以碳为骨架制备磷酸镍锂，解决了导电性，提升了锂离子的扩散性。

3 锂电池正极材料的投资机会

（1）高镍三元材料：三元材料能量密度高，结构稳定性差、安全性不易控制，目前向高镍、稳定化发展。三元材料的性能总体优于锰酸锂、磷酸铁锂，存在明显的协同效应，被认为是最有应用前景的新型正极材料。需要重点关注。投资年产1万吨高镍三元材料，投资约为1.5亿元，年销售约为12亿元，年利润约2亿元。

（2）富锂锰基材料：锰酸锂衰减严重，向层状化、富锂化、高锰方向发展，富锂锰基为新一代发展的正极材料。投资年产5000吨富锂锰基材料，投资约为8500万元，年销售约为4亿元，年利润约8000万元。

（3）磷酸铁锂替代材料：磷酸铁锂电导率低、电性能差、能量密度低，目前已达到瓶颈，逐步出现了磷酸钒锂、磷酸镍锂等替代品，需要重点关注。投资年产5000吨磷酸钒锂，投资约为5000万元，年销售约为5亿元，年利润约1亿元。

（4）正极功能添加剂：正极材料主要存在的问题还可以通过添加剂的手段解决。如使用不同维度、不同粒径、不同种类的导电剂组装的导电添加剂，获得分散性良好、导电网络、良好的导电剂；使用石墨烯导电剂会大幅提升锂电池的快充性；使用保护膜添加剂如马来酰亚胺在正极活性材料表面形成了保护膜，可在内短路时阻止正极活性材料裂解；使用纳米安全添加剂如氧化锆、氧化铝、氧化镁可以有效的提高电池的循环性能，倍率性能等，延长电池的使用寿命。功能添加剂是提升锂电池性能不可缺少的关键材料，商业价值极高，目前国内多是空白点大量进口，呈爆利状态，需要重点关注。如投资年产1万吨的锂电池专用的石墨烯导电剂，投资约为6000万元，年销售约为3亿元，年利润约8‬0‬0‬0‬万元。

正极材料对锂电池容量密度、安全性、循环寿命等性能影响巨大，直接关联新能源汽车等战略新兴产业。新能源汽车给锂电正极材料市场带来了蓬勃发展，中国由于兼具生产和销售地的双重地缘优势，给锂电产业链条带来了前所未有的机遇，因此还有很大的投资价值和诸多投资机会点。