锰铁比例决定电化学性能。
磷酸锰铁锂材料中锰铁比例的不同，会导致材料的电化学性能和物理形态的差异。 随着锰离子比例的提升，电池的电压和能量密度能够得到相应的提升，但是同时材料会 出现大量的缺陷和孔隙，没有完全形成均一的固溶体，大量的缺陷和孔隙极有可能延长 锂离子的嵌入迁出，降低离子迁移速率。这意味着在电压平台更高的同时，低导电率、 与电解质副反应等问题也越来越严重，从而导致电池循环性能变差。另一方面，铁含量 提升能够带动锂电池导电性和倍率性能的提高，然而过多的铁元素掺杂会使磷酸锰铁锂 电压提升效果有限从而导致能量密度较磷酸铁锂优势不明显。
目前对于最佳的锰铁比没有统一的定论，锰铁比为 4:6 左右时具有较为理想的能量 密度。对于固态制备方法，当锰含量增加至 0.8-1.0 时，虽然放电中压能接近 4.0V，但是 放电比容量会出现大幅衰减，从而导致实际能量密度反而出现下降。当锰含量为 0.4 时， 尽管放电中压仅为 3.48V，但是克容量不会出现明显衰减，从而其实际能量密度能够达到 相对最优的 557Wh/kg。
