近年来,橄榄石型结构的磷酸铁锂（LiFePO₄）由于原料来源广泛、价格便宜、环境友好,用作正极材料时具有热稳定性好、循环性能优良等突出特点,成为最有前途的正极材料之一。但是,LiFePO₄材料非常低的电导率成为其进一步应用的障碍。本文针对这个问题,系统地研究了合成温度、碳包覆、金属离子体相掺杂对正极材料LiFePO₄结构和性能的影响,从而寻找出提高材料电导率的途径。研究表明,采用高温固相法合成出正极材料LiFePO₄,样品在550℃⁷50℃随着温度的升高材料颗粒逐渐减小,相应比容量增加;但是温度继续升高到850℃时,颗粒发生团聚,容量迅速衰减。750℃合成的正极材料LiFePO₄具有合理的粒径和较窄的分布,所以具有最佳的电化学性能。研究表明,采用碳包覆的方法能有效控制LiFePO₄在合成过程中颗粒尺寸的长大,得到了细小均匀的晶粒尺寸,并且细小的碳颗粒紧密的包覆在材料的颗粒周围,能减小电极的反应电阻,降低材料的极化程度,提高材料的电化学性能。通过实验比较了不同的碳的前驱体的掺杂效果,包括乙炔黑、聚丙烯酰胺（PAM）、酚醛树脂和葡萄糖,结果表明掺10%的葡萄糖得到的包覆效果最好,0.1C电流放电其比容量可达到132.9mAh/g,高倍率充放电性能也优于未包覆碳的样品。研究表明,通过向体相掺杂少量的金属离子,包括Mg2+、Zn2+、Al3+,均能够从颗粒内部提高LiFePO₄的电导率,在表面包覆碳的基础上进一步改善LiFePO₄正极材料的电化学性能,其中Li0.94Mg0.06FePO₄首次放电比容量可达141.9mAh/g, Li0.93Zn0.07FePO₄可达138.5mAh/g,而Li0.99Al0.01FePO₄为138.2mAh/g,材料的循环和高倍率性能也相应地得到了提高。