中文摘要：

LiFePO4是极有潜力的锂离子电池正极材料。本项目采用机械化学反应法制备LiFePO4/C超微粒子，深入研究温度对材料导电性、锂离子扩散能力及电化学嵌脱锂动力学过程的影响。工作表明，低温下LiFePO4/C颗粒表面电荷传递过程缓慢和颗粒内部锂离子迁移迟缓是阻碍其低温充放电能力的主要原因。微量Mn掺杂不仅使LiFePO4本体电导率提高还使LiFe0.98Mn0.02PO4/C材料晶粒细化，电化学嵌脱锂能力显著提高，将其应用于低温环境表现出良好的倍率性能。高温工作时，材料中Fe部分溶解以及电极表面开裂都是导致高温循环性能下降的原因。氟元素掺杂不仅提高材料的电导率、锂离子扩散能力还可提高材料抗高温电解液侵蚀能力。此外，本项目采用自主设计的化学液相法、化学气相沉积法制备出高性能LiFePO4/C-PPy复合材料，聚吡咯PPy的快速嵌脱锂能力和良好的导电性使LiFePO4/C-PPy具备优异的高倍率充放电性能；聚吡咯包覆层提高了磷酸铁锂电极的韧性，缓解电极长期循环过程的开裂现象，同时还抑制了Fe的溶解；因此，LiFePO4/C-PPy复合材料呈现优异的高倍率充放电能力和极佳的高温循环稳定性。