吴 军，郑锋华，文春海，谭春雷，王红强，李庆余

（1.广西新能源船舶电池工程技术研究中心，广西 桂林 541004；2.桂林五洲旅游股份有限公司，广西 桂林 541004；3.广西师范大学化学与药学学院，广西 桂林 541004）

随着新能源行业快速兴起，锂离子电池得到广泛应用［1］。LiFePO4（LFP）不但具有高理论比容量（171 mAh／g），同时具备电压平台稳定、安全性高、循环寿命长、无污染等诸多优点［2－5］，已广泛应用于基站储能、电动汽车、电动船舶等新能源行业［6］。然而，LFP较低的电子电导率和较小的Li＋扩散速率限制了其进一步商业化应用［7］。因此，开发高导电性LFP正极材料是一件极具挑战性的任务［8］。碳纳米管（CNTs）、石墨烯（G）都是非常优异的导电材料［9－12］。然而，仅用CNTs或G作为导电剂应用于锂离子电池，对LFP锂离子电池性能提升仍然十分有限［13］。为了提高LFP的导电性，文献［14］在合成的LFP正极材料中采用固相球磨法将CNTs和G组成三维导电网络，使LFP⁃CNTs⁃G的电化学性能得到了显著提高。然而，由于在LFP⁃CNTs⁃G颗粒上没有原位包覆的无定形碳，磷酸铁锂纳米颗粒和CNTs或G之间的组合仍然不够完整和紧凑［15］。固相球磨法获得的LFP粒径接近微米级，导致电化学性能仅获得有限的改善［16－17］。因此，有必要进一步探究无定形碳、CNTs和G复合导电材料对LFP正极材料电化学性能提升的协同效应［18－19］。本文通过砂磨法将无定形碳、氧化石墨烯（GO）、碳纳米管引入到LiFePO4前驱体中，然后在700℃下煅烧8 h，得到LFP／C／G／CNTs复合正极材料，并深入研究C、CNTs、G对LFP／C／G／CNTs复合正极材料电化学性能的影响。

1 实 验

1.1 氧化石墨烯（GO）的制备

采用Hummers法制备GO。称取5 g 325目（48μm）天然鳞片石墨和5 g NaNO3，缓慢加入至1 L三口烧瓶中，边搅拌边缓慢加入115 mL浓硫酸，同时采用冰水浴和NH4Cl使反应温度始终低于5℃，其中NH4Cl作为减速剂；……