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2003年，Barker等首次報(bào)道了氟磷酸鹽LiVPO4F作為鋰離子電池正極材料，LiVPO4F屬于三斜晶系（晶胞參數(shù)為：a=0.5173nm，b=0.5309nm，c=0.7250nm；空間群為PT），是一個(gè)由PO4四面體和VO4F2：兒面體構(gòu)建的三維框架網(wǎng)絡(luò)，三維結(jié)構(gòu)中PO4四面體和VO4F2八面體共用一個(gè)氧頂點(diǎn)，而VO4F2八面體之間氟頂點(diǎn)相連接，在這個(gè)三維結(jié)構(gòu)中，鋰離子分別占據(jù)兩種不同的位置。

在LiVPO4F結(jié)構(gòu)中，V以+3價(jià)離子狀態(tài)存在，伴隨著鋰離子的脫出，V3+→V4+，材料的結(jié)構(gòu)也由LiVPO4F轉(zhuǎn)變成VPO4F，其特征電化學(xué)曲線。從充放電曲線可以看出LiVPO4F→VPO4F轉(zhuǎn)變的平均脫鋰電位為4.3V。VPO4F→LiVPO4F平均嵌鋰電位為4.1V。

在首次充電過(guò)程中，Li+從LiVPO4F框架中的兩個(gè)不同結(jié)晶位置脫出，對(duì)應(yīng)于兩個(gè)不同的脫鋰電位(4.29V和4.25V)；隨后的嵌Li+過(guò)程以兩相反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行，相應(yīng)的嵌Li+電位在4.19V附近。原位XRD實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在首次充電過(guò)程中形成一個(gè)中間相Li0.67VPO4F。但是在放電過(guò)程中，只有一個(gè)尖銳的微分容量峰，這對(duì)應(yīng)于一個(gè)兩相反應(yīng)過(guò)程，同時(shí)并沒(méi)有出現(xiàn)中間相。LiVPO4F的平均工作電壓為4.2V，比Li3V2(PO4)3的工作電壓高0.3mV，這得益于氟原子的誘導(dǎo)效應(yīng)。通過(guò)對(duì)舍成條件進(jìn)行優(yōu)化，LiVPO4F的放電比容量高達(dá)155mA·h·g-1，這非常接近于理論比容量156mA·h·g-l，而且充放電曲線的極化非常小。Fu Zhou等的研究表明LiVPO4F有好的循環(huán)性能和熱穩(wěn)定性。

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