（详细内容看附件）21世纪人类必须面对能源和环境的两个严峻问题，因此开发新能源和可再生清洁能源有着深远的意义。锂离子电池因其高电压、高容量、循环寿命长和安全性能好等特点，被广泛应用于便携式电子设备，电动汽车、航空航天和军事工程等领域作为再生化学电源，有着广阔的应用前景和潜在的巨大经济效益，因此有关锂离子电池的研究在近十几年来蓬勃发展，成为能源界研究的主流[1]。

对于锂离子电池而言，正极材料的比容量比负极材料低，在组成电池的成本中，正极材料为主要的成本来源。因此从某种程度上讲：正极材料的发展对于锂离子电池的研究举足轻重。随着锂离子电池的快速发展，容量高、安全性能好、成本低廉的锂离子电池正极材料成为人们研究的热点[2]。1997年A.K.Pad hi等研究报道了橄榄石型的 ，[3]磷酸根聚阴离子盐作为锂离子电池的正极具有安全性能好、循环稳定性高、 相对其它有些商品化的正极材料具有较高的比容量等优点而引起很多研究人员的关注。其中具有有序的橄榄石型结构，属于正交晶系，空间群为Numb，晶胞参数为a =5.992Aring;，b=10.202Aring;，c=4.699Aring;。在晶体中氧原子呈六方密堆积，磷原子占据的是四面体空隙，锂原子和钴原子占据的是八面体空隙。共用边的八面体在C轴方向上通过四面体连接成链状结构。正极材料的理论放电比容量为167，相对锂的电极电势为4.8V，被誉为”5V”材料，有望成为新一代高容量、高电压的正极材料。[4]

锂离子电池的工作原理

锂离子电池主要由正极，负极，隔膜，电解液和外壳材料组成。锂离子电池的正负极均为能够可逆嵌锂-脱锂的化合物。正极材料选择电势较高（相对金属锂电极）且在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物。主要有层状结构的的尖晶石型结构的化合物（M=Co,Ni,Mn,V等过渡金属元素）。负极材料则尽量选择电势尽可能接近金属锂电势的可嵌锂物质，常用的有焦炭，石墨，中间相炭微球等炭材料和过渡金属氧化物等。

电解液一半为锂盐的有机溶液。有机溶剂油碳酸丙烯酯，碳酸乙烯酯，碳酸二甲酯，碳酸甲乙酯等一种或者几种溶剂的混合物。隔膜材料为聚烯烃系树脂。[5]

锂离子电池工作过程是通过锂离子在正负极材料中来回迁移实现。电池充电时，正极材料在电解液中释放出锂离子的过程称为脱嵌，负极从电解液中吸入锂离子的过程为嵌入，锂离子在充放电时的来回的嵌入和脱嵌过程就像摇椅一样摆来摆去，故人们称锂离子电池为”摇椅电池”。[6]

作为正极材料在充放电过程中参与电化学反应的两相是：，.反应机理如下：

充电反应：

放电反应：

可以看出，其充放电反应是在和两相之间进行，充电式锂离子从脱出形成相，放电时锂离子嵌入中形成[7]。