Penggunaan mangan tetroksida (Mn₃O₄) dalam baterai lithium-ion telah berkembang dalam beberapa tahun terakhir, terutama dalam baterai LMO, dengan signifikansi pasar dan potensi pertumbuhannya yang patut mendapatkan perhatian.

1. Aplikasi dan kelebihan metode lempengan mangan:

Metode lempengan mangan menduduki posisi dominan dalam produksi mangan tetroksida kelas baterai, dengan Sinosteel NMC sebagai perusahaan perwakilan. Pangsa pasar metode sulfat mangan relatif stabil, dengan Dalong Huicheng sebagai perusahaan perwakilan. Metode daur ulang menyumbang proporsi yang lebih kecil, dengan New Era Zhongneng sebagai perusahaan perwakilan.

Mangan tetroksida yang diproduksi dengan metode lempengan mangan memiliki kelebihan seperti stabilitas yang baik, kemurnian tinggi, pengendalian impuriti yang efektif, zat magnetik yang lebih terkendali, dan biaya yang lebih rendah.

2. Mangan tetroksida telah ditemukan memiliki aplikasi yang luas di pasar LMO

Keunggulan material: Kandungan impuriti rendah, bentuk bulat, dan luas permukaan spesifik yang kecil menjamin kinerja yang stabil. LMO yang diproduksi memiliki kapasitas tinggi per gram, kinerja siklus dan penyimpanan yang baik, serta kinerja suhu tinggi yang sangat baik.

Manfaat ekonomi: Mangan tetroksida menawarkan kelebihan biaya-efektivitas yang signifikan, dengan harga pasar yang lebih rendah daripada mangan dioksida, dosis yang lebih rendah, serta konsumsi litium karbonat yang lebih rendah.

Ruang lingkup aplikasi: Cocok untuk berbagai baterai lithium-ion, terutama berkinerja baik di pasar kelas atas.

3. Terobosan dalam aplikasi hilir, berkembang menuju bahan katoda berbasis mangan baru

LMFP, sebagai bahan katoda generasi baru untuk baterai lithium-ion, memiliki biaya rendah dan keamanan tinggi, serta diperkirakan akan memiliki aplikasi yang lebih luas dalam kendaraan listrik baru energi (NEV) dan perangkat sistem penyimpanan energi (ESS). Sumber mangan yang digunakan bervariasi, dengan perusahaan menggunakan mangan tetroksida, mangan karbonat, mangan sulfat, dan mangan dioksida, antara lain. Namun, penelitian menunjukkan bahwa mangan tetroksida secara bertahap menjadi arus utama, dengan perusahaan pengiriman terkemuka seperti Hengchuang Nano dan Ronbay Skoland juga mengadopsi jalur ini. Pada tahun 2024, produksi LMFP di Tiongkok hanya mencapai 10.000 mt, kurang dari yang diharapkan. Diproyeksikan bahwa produksi akan meningkat lebih dari 20% dari bulan ke bulan pada tahun 2025, membawa vitalitas baru bagi pasar mangan tetroksida.

Litium nikel manganat bertekanan tinggi, dengan tegangan kerja dan kepadatan energi yang tinggi, memiliki prospek pasar yang menjanjikan di bidang-bidang yang membutuhkan kepadatan energi tinggi, seperti kendaraan listrik dan baterai berkinerja tinggi. Dibandingkan dengan mangan dioksida, litium nikel manganat yang menggunakan mangan tetraoksida dan nikel oksida sebagai bahan baku memiliki biaya yang lebih rendah. Dalam metode sintesis fase padat, dengan menggunakan mangan tetraoksida sebagai bahan baku, kapasitas per gram litium nikel manganat dapat mencapai 135mAh/g, dengan tingkat retensi kapasitas lebih dari 80% setelah 1.500 siklus, menjadikannya salah satu bahan katoda generasi berikutnya yang sangat menjanjikan untuk baterai lithium-ion. Namun, penurunan kapasitasnya yang cepat selama siklus membatasi aplikasi dan prospek komersialisasinya. Jika tantangan teknis ini dapat diatasi di masa depan, potensi pengembangannya akan sangat besar.

Dapat dilihat bahwa penerapan Mn₃O₄ dalam bahan katoda berbasis mangan tidak hanya terbatas pada baterai LMO yang ada, tetapi juga berkembang ke bidang bahan katoda berbasis mangan baru (seperti LMFP dan litium nikel manganat oksida bertekanan tinggi). Posisi dominan dan keunggulan teknologi dari metode lempengan mangan memberikan dukungan yang kuat untuk promosi dan penerapan Mn₃O₄. Ditambah dengan keunggulan ekonomi dan kinerja yang signifikan, prospek penerapan Mn₃O₄ di pasar baterai lithium masa depan sangat luas. Melalui inovasi teknologi dan promosi pasar yang berkelanjutan, peran Mn₃O₄ di bidang energi baru akan semakin ditingkatkan, berkontribusi pada pengembangan teknologi baterai dan industri energi baru.