液相法合成磷酸铁锂的研究进展

赵 领，刘兴泉，王 伟，张 峥，赵红远

（电子科技大学微电子与固体电子学院，电子薄膜与集成器件国家重点实验室，新能源材料与集成能源器件研发中心，四川 成都 610054）

1（2磷酸铁锂（LiFePO4，LFP）作为一种已经大规模应用的锂离子电池的正极材料，因其性能优异而在诸如电动汽车[1]、便携式移动设备电源、储能电源等领域发挥着重要的作用。LFP倍受青睐的关键原因是其基本符合了人们对电池安全性能和成本的要求[2]。LiCoO2等层状结构[3-4]的正极材料由于安全性能得不到保障、成本高、毒性大、对环境有污染等不足而无法大规模应用于诸如电动汽车（EV）电池、储能电池等领域。具有橄榄石结构[5]的LFP，由于其牢固的P—O键避免了使用过程中正极材料释放氧气（O2），即使是在短路、过热等极端情况下，其本身也不会有爆炸的安全隐患。在充放电过程中，材料具有体积变化小[5]、结构稳定等特性，这为LFP正极材料提供了优异的循环性能和使用寿命，使得LFP能被用于智能电网的调峰储能电源当中[6]。

自从1997年美国德克萨斯州立大学Goodenough教授发现LFP可以作为锂离子电池正极材料以来，对其结构、性能以及合成方法等的研究日益受到人们的关注。经过多年的研究，LFP现已成为一种较为成熟的正极材料，广泛应用于诸多领域，其合成方法也得到了大力的发展，现有的合成方法几乎都可以合成LFP。其中固相法包括固相反应法、机械化学法[7]、碳热还原法[8-9]、微波合成法[10]等，属于液相化学的方法有水热/溶剂热法、共沉淀法[11-12]、溶胶-凝胶法[13-14]、喷雾热解法[15-16]等。……