1、目前國內(nèi)商業(yè)化的鋰離子電池正極材料的主流產(chǎn)品為LiFePO4、LiCoO2和LiMn2O4，而磷酸錳鋰作為一種LiMPO4系列電極材料，由于它的電壓平臺為4.1V(vs.Li+/Li)比LiFePO4還高，又適用于現(xiàn)有的鋰離子電解液，具有成本低、對環(huán)境友好、能量密度高等優(yōu)點而受到研究者的追捧。
　　本文利用低溫液相合成的方法制備LiMnPO4的前軀體，以乙酸錳、碳酸鋰、磷酸二氫銨、檸檬酸、EDTA和硝酸為原料，通過該法實現(xiàn)材料粒徑

2、的納米化，選用了硝酸鹽-檸檬酸與硝酸鹽-EDTA兩種體系進行考察，進行了XRD、SEM、碳含量分析、電導率分析、二次粒徑分析、TGA等表征手段，XRD結構測試結果表明所有的樣品都是橄欖石結構，譜圖并沒有碳的衍射峰?？疾炝瞬煌跛崤c檸檬酸的摩爾比值對材料性能的影響，通過實驗研究表明:當硝酸與檸檬酸的摩爾比為0.9∶0.2時，產(chǎn)物的比表面積適中，為10.3m2/g，二次粒徑最小，其中D50為0.841μm，D90為3.536μm;SEM結果

3、也表明一次粒徑達到了納米級，在200～400 nm之間;而以絡合劑為EDTA的樣品的粒徑相對偏大，比表面積偏小。通過TGA分析得出前軀體的預處理溫度段為180℃維持1h，升溫速率為5℃/min;350℃維持5h，升溫速率為10℃/min。但是以檸檬酸和EDTA作為碳源合成的產(chǎn)物的電化學性能很差，制備成扣式電池時，電壓沖高很厲害，電池放電容量很低。
　　采用氣相沉積的方法對LiMnPO4/C進行表面改性研究，發(fā)現(xiàn)氣相沉積法熱解的碳能

4、夠很好地改善材料的電導率，探索了乙醇氣體高溫熱解導電碳的工藝條件，討論乙醇通入的即時煅燒溫度和加熱溫度對材料的碳含量和電阻率的影響，通過實驗比較得出:乙醇通入的即時煅燒溫度為450℃，乙醇的加熱溫度為30℃，LiMnPO4樣品的表面電導率最好，能避免錳單質的產(chǎn)生，電阻率為0.8Ω/cm，碳含量為4.3％。最后通過上述工藝條件進行不同煅燒溫度的考察，得出當煅燒溫度為800℃，煅燒時間為10h時的產(chǎn)物制備成扣式電池的電化學性能最好，首次放電

5、容量為95.9 mAh·g-1，放電中值電壓為3.93V。
　　為了解決材料導電性差的缺點，本研究還考察了Mg2+、Zn2+和Y3+=種摻雜離子對LiMnPO4的材料性能的影響。經(jīng)過XRD測試表明，三種摻雜離子所制備的LiMnPO4都是橄欖石結構，其中Mg和Zn元素摻雜的磷酸錳鋰的晶體體積都隨著摻雜量的增加而變大，而Y元素摻雜的磷酸錳鋰的晶體體積變小。首次充放電測試表明，在0.05C倍率下，摻雜Mg2+量為x=0.2的和摻雜Zn2