1、磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)是一種具有良好應(yīng)用前景的鋰離子電池正極材料，此材料無毒、對環(huán)境友好、原材料來源豐富且價格低廉、比容量高、循環(huán)性能和熱穩(wěn)定性極好，被視為最有潛力替代鋰鈷氧化物材料的鋰離子電池正極材料。本文采用高溫固相反應(yīng)法，研究了制備過程中各工藝參數(shù)以及元素Ti和Mg摻雜對LiFePO4/C材料電化學性能的影響，優(yōu)化了制備工藝。
　　實驗室階段，采用高溫固相法，研究不同的焙燒溫度、焙燒時間和蔗糖摻雜量對于制備無金屬源摻雜

2、的橄欖石型LiFePO4/C復合正極材料電化學性能的影響，優(yōu)化的工藝條件為：焙燒時間為10h，焙燒溫度為600℃，蔗糖摻雜量為12mass％。
　　中試階段，采用高溫固相法，摻雜Mg元素和Ti元素，對LiFePO4/C復合正極材料進行摻雜改性，X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)對所得樣品的晶體結(jié)構(gòu)、表觀形貌、粒徑大小分析表明：焙燒溫度達到750℃時，合成的樣品已經(jīng)結(jié)晶完善，橄欖石晶體結(jié)構(gòu)完整；摻雜Mg和Ti元素的樣品，均保持

3、橄欖石晶體結(jié)構(gòu)，這說明少量的金屬摻雜在晶格中大多是以固溶體形式存在，并沒有影響到LiFePO4/C的橄欖石晶體結(jié)構(gòu)；采用LiOH·H2O和LiH2PO4兩種鋰源合成樣品時，采用LiOH·H2O作為鋰源，樣品結(jié)晶程度更好。
　　研究焙燒前壓片處理，焙燒過程中的焙燒溫度，焙燒后處理對材料電化學性能的影響，結(jié)果表明：采用LiH2PO4和LiOH·H2O作為鋰源合成樣品，在0.2C、0.5C、1C三個放電倍率下放電，無論是采用哪種鋰源，經(jīng)

4、過壓片處理的樣品的放電比容量、循環(huán)性能、放電電壓、放電平臺寬泛度、平坦度等電化學性能參數(shù)均明顯優(yōu)于未經(jīng)過壓片處理的樣品；采用LiH2PO4作為鋰源，經(jīng)過720℃、750℃和780℃焙燒制備的Li0.97Fe0.99Ti0.03Mg0.01PO4/C樣品，在0.2C、0.5C、1C三個放電倍率下放電，焙燒溫度為780℃合成的樣品的電化學性能上占有明顯的優(yōu)勢：在放電倍率為0.2C、0.5C和1C時，依次放電比容量為129mAh·g-1、12

5、6mAh·g-1、112mAh·g-1；焙燒后的過篩處理工藝條件（200目過篩處理和400目過篩處理）對樣品Li0.97Fe0.99Ti0.03Mg0.01PO4/C電化學性能的影響：在放電倍率為0.2C時，后者的放電比容量為132mAh·g-1，優(yōu)于前者128mAh·g-1的放電比容量；在放電倍率為0.5C時，前者的放電比容量為127mAh·g-1，略高于后者的放電比容量124 mAh·g-1；在放電倍率為1C時，兩者的放電比容量接近