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随着世界范围的能源危机,锂离子电池作为最理想的储能方式引起了广泛的关注。其中,LiFePO4锂离子电池以其优越的性能更是受到人们的青睐,被认为是最有应用前景的动力电池。但是LiFePO4锂离子电池具有非常平坦的充放电平台,电压只在充、放电末期才会发生快速的变化,极易发生过充、过放的情况,损害LiFePO4锂离子电池的性能和使用寿命,严重制约着其大规模应用。本论文分别从LiFePO4锂离子电池的使用及其本身入手,提出了三种可以有效改善LiFePO4锂离子电池耐过充、过放性能的措施。研究内容可分为三部分:1、通过在高低温箱中测试LiFePO4锂离子电池不同温度以及20℃时不同放电倍率的放电曲线。数据表明电压相对剩余容量的变化率(dV/dSOC)比电压值更能反映出LiFePO4锂离子电池具有平坦的充、放电平台,只在充、放电末期发生快速的变化这一特征,且受温度和充、放电倍率影响小。根据dV/dSOC的值可以有效的预防LiFePO4锂离子电池发生过充、过放现象。2、采用磁控溅射法在负极集流体铜箔表面镀上一层致密的钛膜,以石墨为活性物质制备成扣式电池进行过充对比实验。多次过充之后,与纯铜集流体制备的扣式电池相比,以表面镀钛铜箔为集流体制备的扣式电池其电化学性能得到了大幅的改善。循环伏安曲线分析表明铜箔表面镀一层钛膜可以有效的提高铜箔的电化学抗腐蚀性能,进而提高锂离子电池的耐过放性能。3、采用溶胶-凝胶法制备具有1.75V嵌锂电位的Nb掺杂Ti02负极材料替代石墨,可以有效地避免过充时枝晶锂在负极的析出。调节烧结温度制备出不同晶型的Ti02,随着温度的升高,逐渐由锐钛矿相转变为锐钛矿相/金红石相-混合相,最后完全转变为金红石相。电化学测试表明锐钛矿相Nb掺杂Ti02具有良好的导电性适合作为锂离子电池的负极材料,而金红石相的导电性却极差。其中550℃烧结出的锐钛矿相样品具有最好电化学性能,循环50次后,仍有190mAh·g-1的比容量,是最佳的烧结温度。