掺杂Ni、Mn和Cu对磷酸铁锂电化学性能的影响

采用水热法合成了分别用Ni、Mn和Cu取代LiFePO4晶格中部分Fe位的掺杂LiMxFe1-xPO4(M=Ni、Mn、Cu；x=0.075、0.100、0.125、0.150、0.175)。对样品的物相结构和电化学性能进行了表征及测试，结果表明制备的LiMxFe1-xPO4均为LiFePO4的基本结构，空间群为Pnma；掺杂增强了LiMxFe1-xPO4的导电能力、降低了Li+迁移阻抗，并显著提高了其电化学性能；LiMxFe1-xPO4中M的最佳掺杂量是x=0.125，其中LiNi0.125Fe0.875PO4的电化学性能最佳，具有较低的Li+嵌入/脱出反应阻抗(682.4Ω)、较高的比容量(首次达到127.8mA?h·g-1)和较好的循环寿命(50次衰减率为13.2%)。