橄榄石结构的磷酸铁锂作为一种极为重要的高级锂离子电池正极材料被广泛的应用于高能量,高功率系统例如插入式充电混合电动力汽车（PHEV）^[1,2]。尽管其展现了优秀的特性例如电化学活性,高热稳定性,环境友好等^[3-6],但是电子/离子导电率低的瓶颈仍难以克服,因而很难在高功率器件中推广使用^[3,7,8]。过去的几十年,大量的尝试集中于提高导电性到应用级别,最成功的方法是制备LiFePO₄–C复合材料:即将LiFePO₄颗粒用碳网包裹,可将体系的导电性能达到LiCoO₂的级别。另外一种已经证明可行的方法就是在LiFePO₄晶格的Li（M₁）位或Fe（M₂）位掺入二价(Mg²⁺,Mn²⁺,Ni²⁺,Cu²⁺)或超价离子(Al³⁺,Cr³⁺,Zr⁴⁺,Nb⁵⁺),但是直到现在为止对其机理解释仍存在很大争议^[9-12]。制备亚微米或纳米尺度的磷酸亚铁锂被证明可提高电化学性能因为缩短了锂离子与电子的迁移路径,另外减小晶格尺寸也对电极-电解液界面接触尤为重要,可以减少锂离子插入（脱出）晶格的机械应力。但随之也会出现许多亟待解决的问题,例如磷酸铁锂由于被纳米化了,继而增强他的活性,所以被纳米化的磷酸铁,在磷酸铁锂表面的亚铁离子就很容易被氧化,从而形成了三价的铁离子,这样杂质被引入而且材料失去以往的活性^[10-12]。纳米级的LiFePO₄结构中,由于LiFePO₄晶格的非高晶化致使不能得到平稳的电压。在尺寸是是纳米的情况下,LiFePO₄生产的批次常常不稳定,不一致。严重的团聚现象在充放电中经常会出现,纳米级的LiFePO₄振实密度很难提高,因而体单晶是很有前景的生长方法。运用桂林水热法成功制备出了毫米级磷酸铁锂体晶体,单晶呈六棱柱结构或者晶体呈圆形,等长的外观,等大的外表。通过实验得到毫米级磷酸铁锂晶体的XRD衍射峰谱图,10-40°范围内的主强峰相较于低纬磷酸锂铁材料多出（020）面,说明在晶体生长后期主要由（020）面控制,主要成六棱柱属性终止于（010）,（200）,（101）这三个表面,这些优势面有望在材料的电化学和表面交换性能中发挥重要作用。通过对LiFePO₄晶体结构分析,锂离子在（010）方向是运动能量最低的通道,所以增大ac方向维度二维片状和缩短b轴方向的尺度结构的LiFePO₄是可以设计合成的。这将使锂离子的扩散速度得到提高,并且使磷酸铁锂材料在倍率性能,电导率,低温性能方面都可得到提升。所选取的单晶体LiFePO₄在紫外-可见波长范围内的吸收光谱,可知LiFePO₄在紫外光区大量吸收,在可见光区内出现一个宽的透过带,吸收值较小,大部分光透过,这正是LiFePO₄单晶体颜色不深的原因。水热法生长的LiFePO₄晶体具有良好的透过性。LiFePO₄晶体1000-3000nm波长的高对称性吸收和透过必将使其在近红外波段窗口器件的应用上有所突破。本文用桂林水热法合成出纯相的的LiFePO₄单晶,具备高密度,毫米级别等这些优点,解决了合成过程二价铁不稳定的技术难题。为该晶体的水热法生长提供了可行的生长方案和LiM(⁺²)PO₄类晶体的合成积累了一定经验。本文还对获得的单晶形貌、结构及谱学特征进行了研究。