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1996年日本的 NTT 首次揭露 AyMPO4（A为碱金属，M 为 Co Fe 两者之组合：LiFeCoPO4）的橄榄石结构的锂电池正极材料之后，1997年美国德克萨斯州立大学 John. B. Goodenough 等研究群，也接着报道了 LiFePO4 的可逆性地迁入脱出锂的特性，美国与日本不约而同地发表橄榄石结构（LiMPO4），使得该材料受到了极大的重视，并引起广泛的研究和迅速的发展。与传统的锂离子二次电池正极材料，尖晶石结构的 LiMn2O4 和层状结构的 LiCoO2 相比，LiMPO4 的原物料来源更广泛、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。
国外早已将锂离子电池用于航空、水中兵器等领域，但该类电池本身的安全性制约了其在军事方面的广泛应用。磷酸亚铁锂电池与传统的锂离子电池相比，具有较高的热稳定性和较高的安全性，理论分析和试验结果表明，应作为可充式军用电源首要选择。
军用电源对安全性、方便性、能量密度、环境适应性以及耐滥用性具有较高的要求。锂离子电池以其具有较高的能量密度、免维护、使用寿命长等优点一直受到各界的青睐，但其自身安全性一直令人担忧。LiFePO4锂离子电池的应用为满足军用电源找到了希望。
LiFePo4锂离子电池工作原理
LiFePO锂离子电池主要由正极片、隔膜、负极片、电解液、极柱（极耳）和外包装构成。正极的活性物质为磷酸亚铁锂，负极活性物质为碳。充电时，锂离子从磷酸亚铁锂材料中脱出，以电解液为载体，透过隔膜到达负极，嵌入碳材料，电子则从正极通过外电路到达负极，维持化学反应平衡；放电时锂离子和电子的运动方向则相反。
在正极上进行的充放电反应如下：
充电反应：
LiFeP04一xLi+-xe。-~xFeP04+（1一x）LiFePO4
放电反应：
FePO4+xLi+xe。-~xLiFePO4+（1·x）FeP04
LiFePo4锂离子电池特点及优势
耐高温
锂离子电池在UUV内的空间受到很大限制，因此结构紧凑，不利于散热，这要求电池有很好的耐高温性能。与以LiCoO2、LiMn204和三元材料为正极活性物质的锂离子电池相比，LiFePO4锂离子电池的电化学性能有了显著的改进，这是由其结构决定的。在磷酸亚铁锂中Li具有二维可移动性，在充放电过程中锂离子的脱出和嵌入受到很强的P—O共价键形成的离域环境影响，使磷酸亚铁锂具有很强的热力学和动力学稳定性。所以LiFePO4锂离子电池具有良好的高温安全性能，在高倍率充、放电时极柱的温度甚至升高到170~C的情况下，仍能保持安全使用。表1列出了常用正极材料的差热分析（DSC）数据。
从表1可以看出目前所发现的锂离子电池正极材料中，磷酸亚铁锂的安全性最好。
