1. 研究目的与意义（文献综述）

随着手提电子设备如移动电话、数码相机、笔记本电脑等的发展，人们对可移动电源的需求愈来愈强烈。传统的电池如铅酸、镍镉、镍氢电池等，因能量密度低，安全性能等问题己经不能满足发展迅速的市场需求。因此，体积小、容量大、寿命长、自放电小、安全性好的绿色电源（锂离子电池）孕育而生。

锂离子电池是新一代二次电池，具有工作电压高、容量高、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、无环境污染及工作温度范围宽等显著优点，作为电源更新换代产品，被认为是高容量、大功率电池的理想之选，是 21世纪的绿色环保电源。自问世以来已广泛应用于移动电话、笔记本电脑等便携式电子设备以及电动汽车中。预计在未来的航空航天领域、人造卫星以及区域电子综合信息系统等诸多领域中，大容量的锂离子电池将会在能源技术方面得到广泛应用。而正极材料是锂离子电池的关键材料之一。近年来，广泛研究的锂离子电池正极材料主要是锂的过渡金属氧化物，包括六方层状结构的licoo₂, linio₂，尖晶石型的limn₂o₄以及橄榄石型的lifepo₄等。其中，橄榄石结构的lifepo₄为聚阴离子磷酸盐，p-o键非常强，材料热力学稳定，使用安全可靠，是当前最受关注的锂离子电池正极材料之一。该材料电化学完全脱锂时，晶格a，b轴方向分别收缩5%和3.6%，c轴方向伸长2%，晶格体积畸变较小，约6.6%，材料结构稳定，循环寿命极长。lifepo₄还具有无毒、对环境友好、原料丰富、比容量（理论容量为170 mah/g）与库仑效率高、充放电平台平稳(3.45v vs. li/li )、比能量和比功率高等优点，因此该材料非常适合于对安全性、循环寿命、功率特性、使用成本等极为敏感的大型电池应用领域。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

1. 查阅有关文献，了解磷酸铁锂的基本性质以及国内外研究进展。

2. 用微波水热法制备纯相lifepo₄正极材料。研究掺杂、碳源等制备条件对微波水热法制备磷酸铁锂性能的影响。

3. 采用xrd、sem、电化学测试等方法对所制备的产物进行结构、形貌和电化学性能的表征，以探索结构与性能之间的关系。

3. 研究计划与安排

第1周：查阅相关文献后进行总结、综述，对论文题目形成较系统的认识。

第2周：完成毕业论文开题报告，确定实验方法及技术路线。添置实验所需的材料、仪器和试剂，确定具体的实验方案和步骤。

第3-6周：完成材料的制备。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] chungsy, blockingjt , chiangy m, etal.nat .mater . ,2002, 1:123— 128

[2] feng yu, lili zhang,mingyuan zhu, yongxin an, lili xia,xugen wang, bin dai. overwhelmingmicrowave irradiation assisted synthesis of olivine-structured limpo4 (m=fe,mn, co and ni) for li-ion batteries[j].nano energy (2014) 3, 64–79

[3] 叶长福,郑会元,劳铭，周文政,郭进，黎光旭.过渡金属离子掺杂对磷酸铁锂性能的影响[j].材料导报b:研究篇2017年1月(b)第31卷第1期