随着我国经济的发展以及工业化的提高,在我国大多数机械制造业和钢铁企业普遍需要金属防腐涂装的,而防腐涂装通常采取酸洗磷化工艺来完成的。金属表面处理工艺通常使用磷化处理工序。金属磷化过程中产生白色固体废渣被称为磷化渣。磷化渣的分类方式很多,以磷化液的不同来分类主要可以分为铁系和锰系磷化渣。铁系和锰系磷化渣的主要组成成分是以磷酸铁、磷酸锰和磷酸锌为主,还含有少量的过渡金属离子。目前在国内磷化渣被列为危险固体废弃物,对于磷化渣的处理方式是以直接排放为主,危险固体废弃物磷化渣被直接排放在环境中必然会造成环境污染。对于磷化渣的资源化利用,如果可以从磷化渣中提取出来磷酸锰或者磷酸铁,并将其作为制备磷酸铁锂和磷酸锰锂正极材料的主要原料,这样可以把磷化渣中的主要成分进行资源化利用,还可以解决磷酸铁锂正极材料生产成本较高的问题。本文使用磷化渣是浙江某公司的磷化渣为原料,经过水热提纯制备磷酸铁。并研究不同磷酸与磷化渣的比例提纯制备磷酸铁。得到结论是磷酸与磷化渣的比例为1:3时,且反应温度为在150℃条件下,恒温12小时等条件下得到最高纯度的磷酸铁,以此磷酸铁作为原料可以制备出更好电化学性能的磷酸铁锂正极材料。磷酸铁锂具有理论比容量高和良好的安全性能等优点,因此,磷酸铁锂电池可应用于储能设备、军事领域等。此外,磷酸铁锂良好的循环可逆性能和轻便型,磷酸铁锂电池可以应用于电子产品和新能源汽车领域。磷酸铁锂作为正极材料由于电子电导率低和离子扩散系数小的原因阻碍其在动力电池中的应用和发展。究其原因是其倍率性能较差是由于电子电导率低、锂离子扩散系数较小等缺陷造成的。由于磷酸铁锂倍率性能较差严重制约了该材料在动力型锂离子电池中的发展和应用。为了解决其电子电导率低和锂离子扩散系数较小等问题,目前大部分研究者采用的改善其倍率性能通用的方法有三种分别是减小颗粒粒径、碳包覆、金属元素掺杂。在这三种通用方法之中金属元素掺杂可以明显提高磷酸铁锂正极材料的倍率性能。先将磷化渣纯化制备磷酸铁,然后分别将纯化磷酸铁和化学磷酸铁制成磷酸铁锂纽扣电池,然后对纽扣电池测量电化学性能,最后对比其电化学性能。为了研究金属离子掺杂对纯化磷酸铁制备磷酸铁锂电池正极材料的影响,首先将锰离子掺杂在纯化磷酸铁制成的磷酸铁锂电池材料,然后研究锰离子掺杂对其电化学性能的影响。进一步研究了不同离子掺杂到纯化磷酸铁之中,然后将混合物料制作磷酸铁锂纽扣电池,对比掺杂前后磷酸铁锂电池材料的不同。本文首先利用水热酸洗法对固废磷化渣进行提纯得到纯化后的磷酸铁,并纯化后的磷酸铁与碳源、锂源等按照一定的比例进行混合,将混合物通过管式炉高温煅烧法制备得到磷酸铁锂/碳复合材料。首先研究锰元素的对磷酸铁锂电池影响,其次将锰离子掺杂对纯化磷酸铁制成的磷酸铁锂电池材料电化学性能的影响。