Le batterie al manganese sono la chiave per l'auto elettrica economica?

Tecnologie Future
Autore: Lütfi Mete Odabaşı
Creazione: 20 Ottobre 2026

LMFP è un ponte che promette di colmare il divario di densità energetica tra LFP e NMC, preservando al contempo la sicurezza e il basso costo dell'LFP.

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Le batterie LMFP da sole non sono la chiave per un'automobile elettrica economica, ma potrebbero essere il pezzo mancante: il fosfato di litio manganese ferro, ovvero LMFP, è una chimica del catodo che promette di aumentare la densità energetica di circa il 15-20% mantenendo il basso costo e la sicurezza dell'LFP. In pratica, si presenta come un ponte destinato a colmare il vuoto tra LFP e NMC a base di nichel. La domanda è: questo ponte potrà davvero essere costruito, o sarà solo un'altra promessa da laboratorio?

In evidenza

Densità energetica massima delle celle LMFP 230 Wh/kg; per l'LFP questo valore è 170 Wh/kg, mentre per l'NMC è 350 Wh/kg
La tensione di lavoro sale dal livello di 3,2 V dell'LFP a 3,7 V - è questa la fonte del guadagno energetico
Durata del ciclo 2.000-3.000 cicli: più breve dell'LFP, più lunga dell'NMC
L'MFP è stato annunciato per la prima volta come successore nel 2014; la produzione di serie procede ancora gradualmente
Non contiene cobalto né nichel; profilo di costo e sicurezza vicini all'LFP

Che ruolo svolge il manganese in una batteria?

Partiamo dalle basi, perché tutta la storia dell'MFP si nasconde dietro una singola lettera: M. LMFP significa fosfato di litio manganese ferro e la sua formula è LiMnx Fe(1-x) PO₄ . Sembra intimidatorio, ma la logica è molto semplice. Mantiene intatta la struttura cristallina olivina dell'LFP che conosciamo; sostituisce semplicemente una parte del ferro nel catodo con il manganese. Si può paragonare a una ricetta: la stessa ricetta della torta, ma sostituisci una parte delle gocce di cioccolato con le nocciole. La torta resta la stessa torta, ma alcuni aspetti cambiano.

Quello che cambia, ed ecco il punto cruciale, è la tensione. Il manganese ha un potenziale redox più elevato del ferro; per questo la tensione di lavoro della cella sale dal livello di 3,2 V dell'LFP a circa 3,7 V . La densità energetica significa capacità per tensione. Mentre la capacità rimane quasi invariata, quando la tensione sale il guadagno energetico arriva gratis - almeno in teoria. La percentuale di ferro sostituito con manganese è inoltre un parametro aggiunto alla cella durante la produzione; non è qualcosa da regolare con una vite sulla confezione, è la chimica stessa.

LFP, LMFP, NMC: cosa dicono davvero i numeri?

Per capire la promessa bisogna guardare la tabella in cui le tre chimiche sono affiancate. Ecco il confronto in forma chiara:

Caratteristica	LFP	LMFP	NMC
Capacità teorica del catodo	170 mAh/g	170 mAh/g	280 mAh/g
Densità energetica massima della cella	170 Wh/kg	230 Wh/kg	350 Wh/kg
Tensione di lavoro	3,2 V	3,7 V	3,7 V
Durata del ciclo	2.000-6.000	2.000-3.000	800-2.000
Conduttività elettrica (S/cm)	10^-9	10^-13	10^-3
Sicurezza	Alta	Alta	Media
Costo	Basso	Basso	Alto

La riga più interessante di questa tabella è, secondo me, la conduttività. La conduttività della LMFP è bassa non solo rispetto a quella della NMC, ma persino rispetto a quella della sua antenata LFP. In altre parole, il manganese ci fa guadagnare energia, ma introduce anche un problema che ostacola il flusso di corrente elettrica. I valori del mondo reale confermano la tabella: mentre le celle LFP ad alto volume si aggirano nel range di 160-210 Wh/kg al 2026 e le celle ad alto contenuto di nichel nel range di 240-300 Wh/kg, la LMFP si colloca nel range di 160-200 Wh/kg. Questo divario tra il tetto teorico e il risultato pratico è la storia più antica del mondo delle batterie.

Ogni Chimica Ha un Punto Debole: Quali Sono i Problemi della LMFP?

Manganezin elektrolitte çözünerek hücreyi yıpratması, nano katotlar ve katkilama sayesinde 2.000 şarj çevrimini aşan ömürlere yenilgiye uğratıldı.

Ecco qui dove si apre la distanza tra la promessa e la realtà. Dietro la bassa conduttività della LMFP ci sono problemi strutturali chiamati distorsioni di Jahn-Teller e dei polaroni, che rallentano la cinetica degli elettrodi. Tradotto in linguaggio quotidiano: elettroni e ioni sono costretti a camminare invece di correre all'interno della cella, il che influisce sulle prestazioni di ricarica rapida e di potenza. Il secondo problema è la dissociazione del manganese e la sua dissoluzione nell'elettrolita; questo può logorare la cella nel tempo e ridurne la durata.

E cosa fanno gli ingegneri? L'arsenale delle soluzioni è piuttosto ricco:

Materiali catodici su scala nanometrica - man mano che le particelle si rimpiccioliscono, i percorsi si accorciano
Rivestimento al carbonio - il metodo classico per aumentare la conduttività
Doping con elementi come Mg, Ti, Nb, Zr e Al
Rivestimenti superficiali in ceramica e riduzione delle dimensioni delle particelle

Si ritiene che grazie a questi miglioramenti la durata ciclica abbia superato i 2.000 cicli e che la tecnologia abbia intrapreso la strada dell'applicazione pratica. Le celle pouch in rapporto 80:20 realizzate con materiale LMFP prodotto in un impianto pilota in Inghilterra 1.000 cicli a fine ciclo hanno conservato più dell'80% della capacità originale e una densità energetica superiore a quella della LFP è stata confermata nei test. Questi sono davvero segnali promettenti.

Ma c'è un altro problema di equilibrio, e per di più è un equilibrio chimico. Più manganese aggiungi, più aumenta la densità energetica; in cambio diminuiscono la stabilità fornita dal ferro e la capacità di ricarica rapida. È un po' una questione di ingredienti della pizza: ogni ingrediente extra che aggiungi sopra aggiunge qualcosa, ma aumenta anche il carico che l'impasto deve sostenere. Per questo i produttori cercano di trovare il rapporto ottimale di manganese; altri invece provano a miscelare la LMFP con la NMC per unire i punti di forza delle due chimiche.

Le Promesse Coincidono con i Calendari? Diamo un'occhiata allo Stato della Produzione

Ora siamo arrivati alla parte più critica, perché la storia della LMFP ci insegna una cosa: questa tecnologia non è nuova. Il fondatore di BYD, Wang Chuanfu, nel 2014 aveva annunciato di averla sviluppata come successore della LFP. Nel 2017, tuttavia, non riuscì a entrare sul mercato nonostante la politica di sussidi cinesi che premiava la densità energetica. In altre parole, la promessa è sul tavolo da almeno un decennio.

Anche sul fronte della produzione di serie il quadro è variegato. Nel 2023, in Cina, la CALB aveva annunciato una batteria LMFP con una autonomia promessa di 1.000 km e pianificato di passare alla produzione di serie l'anno successivo; la maggior parte delle altre iniziative era ancora in fase di prototipo in quel momento. Le aziende cinesi rappresentano il 90% della produzione globale di LFP azioni e dal 2022 sta accelerando gli sforzi per la produzione in serie di LMFP. Ci sono notizie sull'inizio dell'utilizzo delle prime batterie LMFP destinate all'uso commerciale; quest'anno si parla anche di notizie secondo cui CATL, uno dei principali attori, inizierà a produrre LMFP in serie.

Ma l'altro lato della medaglia è questo: un'azienda che produce soluzioni di batterie industriali sostiene apertamente che oggi l'LMFP non è una chimica consolidata e matura per la produzione in serie per il mercato industriale, e che non si vedono segni di una rivoluzione imminente. L'approccio dell'azienda è anche molto solido: non adottare nessuna nuova chimica prima del completamento dei test di sicurezza e di utilizzo reale, inclusi i test di fuga termica e di propagazione. Un dato ancora più sorprendente è il seguente: nel 2025 più di 50 GWh di capacità produttiva appartenenti a LG Energy Solution e Ford è stata riorientata dalla NMC alla LFP. Cioè l'investimento mainstream del settore non è ancora nell'LMFP, ma nella LFP. Sembra che la vera preferenza sia dove fluiscono i soldi. la capacità produttiva è stata riorientata dalla NMC alla LFP. Cioè l'investimento mainstream del settore non è ancora nell'LMFP, ma nella LFP. Sembra che la vera preferenza sia dove fluiscono i soldi.

Ci sono anche le proiezioni ambiziose dei rapporti di mercato: come le previsioni secondo cui il mercato LMFP passerà dai 277 milioni di dollari del 2026 a centinaia di miliardi di dollari nel 2035, con un tasso di crescita annuo del 129,3%. Siamo onesti: quando vedo curve così esagerate prendo subito una pinza di sale. Per ogni nuova chimica di batteria sono stati disegnati grafici che puntano a stelle simili; spesso il risultato è stato, invece della rivoluzione promessa, miglioramenti graduali. Anche nella storia delle batterie allo stato solido si vive esattamente questa tensione tra promessa e realtà, e anche l'analisi dell'LMFP va fatta nello stesso quadro.

La realtà dell'autonomia: in un'auto economica otteniamo davvero più chilometri?

Arriviamo alla domanda più pratica. Oggi la LFP domina principalmente i modelli economici con autonomia di 300-500 km, mentre la NMC è presente nei modelli di fascia media e alta con autonomia di 400-700 km. L'LMFP è progettato proprio per offrire un'autonomia tra queste due classi e ci si aspetta che il suo principale ambito di utilizzo siano le automobili elettriche di fascia media. Ci sono valutazioni come un guadagno di potenza del 10-20% rispetto alla LFP e una capacità di autonomia di 250-300 miglia, oltre a un miglioramento della ricarica rapida; in test reali di un produttore è stato riportato un aumento della densità energetica del 20% e una ritenzione di capacità del 92% a una velocità di scarica di 5C. Va però sottolineato che si tratta di affermazioni provenienti dai produttori e le verifiche indipendenti non sono ancora chiarite. Avevamo già sentito affermazioni simili in passato, vero?

Sul fronte della gestione termica invece le notizie sono buone. L'LMFP si basa sulla stessa struttura olivina della LFP e sui forti legami fosforo-ossigeno; mentre la soglia di fuga termica nella LFP è intorno ai 270 °C, l'LMFP è comunque considerato di classe di sicurezza elevata. Entrambi sono nettamente più sicuri della NMC. Inoltre l'LMFP non contiene cobalto né nichel; utilizza elementi abbondanti come ferro, manganese e fosforo. Questo riduce i costi, diminuisce il rischio nella catena di fornitura e offre la possibilità di mantenere il vantaggio di prezzo in un mercato dove i pacchetti LFP nel 2025 sono oltre il 40% più economici della NMC per kWh.

Verdetto: è un ponte o un'altra promessa?

Per gli ottimisti, la LMFP è una chimica ponte con un costo vicino a quello della LFP, che mantiene la sicurezza allo stesso livello e colma il divario tra NMC e LFP; l'accelerazione della produzione in serie in Cina lo conferma. Per i prudenti la situazione è diversa: la tecnologia è un'evoluzione interessante, ma prima di essere adottata su scala industriale è fondamentale verificarne la sicurezza e l'affidabilità; nella forma attuale non può essere considerata una soluzione senza compromessi e non c'è ancora alcun segno di rivoluzione.

La mia lettura è questa: la LMFP sarà probabilmente una chiave, ma non da sola. La combinazione di costi ridotti e maggiore autonomia è l'equazione più difficile per i veicoli elettrici, e la LMFP offre una risposta logica a questa equazione. Tuttavia, i calendari ritardati di un decennio, i problemi ingegneristici irrisolti come la bassa conduttività e il fatto che i capitali di investimento del settore continuino a fluire verso la LFP ci insegnano a essere prudenti. Secondo me lo scenario più realistico è questo: la LMFP non sostituirà la LFP; si affiancherà a essa, gradualmente, soprattutto nei veicoli di fascia media. Non una rivoluzione, ma un'evoluzione - proprio come ogni nuova generazione di batterie in questo settore.

E tu cosa ne pensi - un'autonomia superiore del 20% in un veicolo elettrico di fascia media ti farebbe completamente dimenticare la stazione di benzina, o aspetteresti che il divario di prezzo si riduca? Ci vediamo nei commenti.