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本论文以柠檬酸溶胶-凝胶法制备的层状结构LiCoO2为前体，采用熔盐离子交换法制备层柱结构Li1-2xMxCoO2(M=Ca、Mg、Cd)，并对其制备工艺进行考察，确定了最佳的洗涤溶剂和离子交换反应温度、时间。利用焙烧的方法实现了柱撑离子在层间的均匀分布，从而提高了层柱材料的电化学性能。利用粉末X-射线衍射仪(XRD)、电感耦合等离子体原子发射光谱分析仪(ICP)对电极材料的结构和组成进行测试分析，得到单一组分的新型层柱结构Li1-2xMxCoO2(M=Ca、Mg、Cd)，其空间群为R3m，并保持层状LiCoO2的α-NaFeO2结构。柱撑金属离子以M2+：Li+=1：2的比例交换锂离子，以保证交换材料层板与层间离子的电荷平衡。
本研究可以深入地了解了柱撑离子对提高材料性能的作用机理，也为进一步提高和改善LiCoO2电极材料的电化学性能提供了新的思路。