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本论文主要研究了锂离子电池正极材料Li2MnSi04的制备,以及不同的合成条件对材料结构、性能及形貌的影响,并尝试用不同方法对其进行了改性研究。首先,采用溶胶凝胶法合成了硅酸锰锂新型锂离子电池正极材料,用TG、XRD、SEM等分析测试方法对所制备的材料进行了结构表征,并组装成纽扣式锂离子电池进行了电化学性能测试,研究了不同热处理温度和不同恒温时间等因素对材料结构及电化学性能的影响,从而探索出最佳热处理温度和恒温时间等实验工艺参数。研究结果表明制备Li2MnSi04材料的最佳煅烧温度为750℃,最佳保温时间为10 h。其次,采用改进的Hummers实验方法以天然鳞片石墨为原料制备成氧化石墨,然后采用高温剥离法,将氧化石墨在氮气的保护下置于1100℃高温炉中,其氧化石墨片层由于产生的CO2、H2O等气体的快速逸出而迅速膨胀,制备出石墨烯片层。采用红外、扫描电镜、X射线衍射等测试方法对石墨、氧化石墨和石墨烯的结构进行了表征。由测试结果发现：氧化石墨表面具有丰富的功能基团如C=O、-OH、-COOH、C-O-C等,所以层间距(d001= 8.327A)明显大于天然石墨(d002=3.361A)。而所制备的石墨烯并不全是单层结构,同时存在几个单片层叠加的结构。另外,分别用研磨法和喷涂法制备了Li2MnSi04/石墨烯复合材料,测试结果表明石墨烯与Li2MnSi04的质量比是1：2时,材料的电化学性能最佳；用喷涂法制备的复合材料包覆效果好于用研磨法制备的,且电化学性能也较好。第三,采用微悬浮聚合方法合成了酚醛树脂包覆的Li2MnSi04正极材料,并用SEM、TG和XRD等进行了结构表征。测试结果表明裂解最佳温度为750℃。电化学测试结果表明,包覆后电池的比容量较包覆前有所提高,放电平台也比包覆前有所提高。