关注了工业化固相法制备磷酸铁锂(LiFeP0 )正极材料过程中，三种常规的含有碳环有机碳源(淀粉、蔗糖、葡萄糖)对喷雾前驱体形貌及磷酸铁锂正极材料性能的影响。SEM 结果表明，淀粉、葡萄糖为碳源喷雾出来的前驱体具有较高的黏性，电化学性能测试表明蔗糖为碳源制备的材料随着放电倍率从0．1C至5C的增加容量衰减最慢，约3O ，表明蔗糖这种碳源较适合倍率性电池正极材料；葡萄糖为碳源制备的LiFePO 0．1c时放电比容量最高，约157 mAh／g，接近理论容量的92 ，表明葡萄糖这种碳源较适合容量性电池正极材料。

磷酸铁锂(LiFePO )具有价格低廉、原料丰富、环境友好、热稳定性高、安全性好、理论容量高(17OmAh／g)等优点。然而，这种正极材料也存在倍率充放电性能差的问题。充放电倍率差圭耍原国是其电导率低和锂离子扩散系数小，目前一般采用碳包覆H 、高价离子的掺杂 来提高其充放电倍率。理想的碳包覆为碳层致密、均匀、石墨化程度高、2～3nm厚，质量百分比在1％～3 。
A．Awarke等 通过实验发现有碳环的有机前驱体碳源的加入能够得到电子导电性和电化学性能较好的LFP／C复合材料，常用的含有碳环的有机碳源有淀粉、蔗糖、葡萄糖等，其中淀粉((C H 。O ) )是葡萄糖的高聚体，其分子量较大，～50000；葡萄糖(C H 2 O。)分子量较小，为18O；蔗糖(C 。H 。O )分子量342．3。本文选取了这三种高分子为碳源，采用工业化固相法生产磷酸铁锂的设备合成磷酸铁锂，并比较了这三种碳源对LiFePO 前驱体以及LiFePO正极材料的影响。

实验
将磷酸二氢锂(99 9／6，上海中锂实业有限公司生产)、碳酸锂(99．9 o．4，上海中锂实业有限公司生产)、草酸亚铁(99．5 ，深圳市硕田科技有限公司生产)、偏钒酸铵(AR，上海化学试剂厂生产)按1：0．01：0．95：0．05的物质的量比混合配制成干粉，然后将干粉分成3份，分别加入淀粉(AR，上海化学试剂厂生产)、蔗糖(AR，上海化学试剂厂生产)、葡萄糖(AR，上海化学试剂厂生产)这3种碳源，碳源中碳原子的含量占合成磷酸铁锂质量的5 ，之后加入蒸馏水，固含量为3O 。将3份浆料用高速球磨机球磨、喷雾干燥机干燥、网带炉烧结后，得到最终待电化学分析的LiFePO 材料。
以金属锂片为负极，测试样品为正极活性物质，将正极粉料Fm(活性物质)：m(乙炔黑)：m(聚四氟乙烯)一75：2O：5]添加少许NMP，在不锈钢对辊上制成正极片，电解液为1mol／L的LiPF。／(EC+DMC)(体积比l：1)溶液，泡沫镍为骨架，在充满氩气的手套箱中组装2032号电池。
用Hitachi SU一70分析型扫描电子显微镜(日本日立公司生产)分析烧结样品的形貌、粒径分布状况。用蓝电充放电测试仪测试样品电池在0．1C、0．2 C、0．5C、l C、2 c、5 C等倍率下的充放电性能。

2 实验结果及分析
图1为分别以淀粉、蔗糖、葡萄糖为碳源，在250e喷雾干燥进风温度下干燥得到的LiFePO 前驱体粉末的扫描电镜图片 从图1中可以看出。在250 C下，以淀粉、蔗糖为碳源的前驱体表面存在很多“小坑”，而以葡萄糖为碳源的前驱体表面光滑。另外，结合实物观察发现，以淀粉、蔗糖为碳源的前驱体颜色为深黄色，而以葡萄糖为碳源的前驱体颜色为淡黄色，颜色的差别可能是由于不同表面的光滑度引起的。3种前驱体颗粒粒径分布均在10～30 m之间，其中以淀粉、葡萄糖为碳源的前驱体颗粒中大颗粒上粘接有很多小颗粒，而蔗糖为碳源的前驱体颗粒几乎不存在“粘接”现象，可能是由于葡萄糖对于前驱体粉料的粘接性较蔗糖强(淀粉在球磨的过程中经过水解也会形成葡萄糖)。


图2为分别以淀粉、蔗糖、葡萄糖为碳源制备的LiFeP() 材料为正极的2032电池在不同倍率下放电容量图。从图中可以看 ．以葡萄糖为碳源制备的材料在0．1C放电倍率下具有最高的放电比容量，约l57 mAh／g，在5 e放电倍率下具有最低的放电比容量，约42 mAh／g，且随着放电次数的增加，比容量逐步降低。以淀粉、蔗糖为碳源制备的材料在0．1C倍率下放电比容量分别为149 mAh／g、140 mAh／g，5C倍率下放电比容量分别为78 mAh／g、97 mAh／g，以蔗糖为碳源制备的材料随着放电倍率从0．1C至5C的增加，容量衰减最慢，约3O 9，6，表明蔗糖这种碳源较适合倍率性电池正极材料。以葡萄糖为碳源随着放电倍率从0．1C至5C的增加容量衰减最快，约74％，但是其0．1C时放电比容量最高，接近理论容量的92 ，表明葡萄糖这种碳源较适合容量性电池正极材料。
3 结论
蔗糖为碳源制备的材料随着放电倍率从0．1C至5C的增加容量衰减最慢，约3O ，表明蔗糖这种碳源较适合制备倍率性电池正极材料；以葡萄糖为碳源的材料0．1C时放电比容量最高，达157 mAh／g，接近理论容量的92％，表明葡萄糖这种碳源较适合制备容量性电池正极材料。