李越珠，黄兴文，廖松义，刘屹东，闵永刚

（1. 广东工业大学 材料与能源学院，广东 广州 510006；2. 仲恺农业工程学院 化学与化工学院，广东 广州 510225）

由于全球气候变暖备受人们广泛关注，开发可持续能源是急需的[1-5]，在未来可持续再生能源将会得到更多的研究[6]，例如智能电网系统和远程电动汽车因其有效的能源转换利用而广受欢迎。因此，动力电池和大型储能系统的需求显著增加[7-9]，为了满足这些需求，开发高能量密度和高功率密度的电池是至关重要的先决条件。与其他电化学储能装置相比，锂离子电池因其高容量、低自放电率和高的工作电压而被认为是最有前途的候选储能器件[10-11]。为了提高锂离子电池的能量密度，许多研究者把目光投向了正极材料的开发，理想的锂离子正极材料应满足以下几个条件[12]：

(1) 比容量大，要求电极材料应该要有低的相对分子质量，且其宿主结构中可插入大量Li+；(2) 工作电压高，要求体系放电反应的吉布斯自由能负值大；(3) 充放电具有高的倍率性能，要求锂离子在电极材料内部和表面都具有高的扩散速率；(4) 循环寿命长，要求电极材料的体积膨胀系数要尽可能小；(5) 安全性好，要求材料具有较高的化学稳定性和热稳定性；(6) 要求材料绿色环保、成本合适、容易制备。

正极材料最重要的两个因素是比容量和对锂电位，其中钴酸锂(LiCoO2)[13]、锰酸锂(LiMn2O4)[14]、镍钴锰酸锂(LiNixCoyMnzO2，其中x+y+z=1)[12，15]因其适宜的对锂电位和比容量而得到广泛应用，磷酸铁锂也由于其良好的安全性而得到广泛应用。……