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橄榄石型LiFePO4具有理论比容量高、安全性好、来源丰富、环境友好等特点,被视为最具潜力的锂离子电池正极材料之一,但是由于其较低的电子电导率和离子电导率,极大地限制了它在动力电池领域的应用。本文旨在通过掺杂、碳包覆以及纳米化等方法对LiFePO4进行改性,并研究改性后材料的结构与电化学性能的关系。以Mg2+为掺杂离子,通过高温固相法合成了LiFe1-xMgxP04/C (x=0,0.01,0.05,0.08,0.1)。测试表明不同Mg2+掺杂量不会改变材料的晶体结构,但可以不同程度地提高材料的性能。当x=0.08时,材料表现出最突出的电化学性能:以1C倍率放电时,在常温下,LiFe0.92Mg0.08PO4/C的首次放电容量为146mAh/g,循环100次后容量保持率为97%;在-20℃下,LiFe0.92Mg0.08PO4/C首次放电容量为103mAh/g.以Mg2+、F-为掺杂离子,通过固相法制备了阴、阳离子双掺LiFe1-xMgx(PO4)1-yF3y/C(x=0,0.05,0.08;y=0,0.0033,0.01)。通过结构和性能测试表明:Mg2+、F-均匀地掺入了LiFePO4晶格中,材料的晶体结构以及形貌没有发生改变。当x=0.08,y=0.01时,材料的电化学性能最为优异。在常温下,0.1C倍率放电时的比容量为164mAh/g;在-20℃下,1C倍率放电时的比容量为109mAh/g;在60℃下,1C倍率的首次放电比容量为155mAh/g,循环150次后容量保持率为94%。以科琴黑(KB)为模板,采用液相浸渍法制备了LiFe0.92Mg0.08(POa)0.99F0.03/KB研究了液相前驱体与LiFe0.92Mg0.08(PO4)0.99F0.03在KB孔洞中负载量的关系。通过测试表明:LiFe0.92Mg0.08(PO4)0.99F0.03成功进入了KB孔洞中,且当前驱体溶剂选用V水:V乙醇=1:1时,LiFe0.92Mg0.08(PO4)0.99F0.03的负载量最多,约为84.6wt%。特殊的微观结构使LiFe0.92Mg0.o8(P04)0.99Fo.o3具有非常突出的倍率性能,在20C倍率下的放电容量仍高达90mAh/g.