锂离子电池作为一种新型储能器件,由于其自放电小,清洁无污染等优点被广泛应用。随着人们要求的提高,更高的比能量成为锂离子电池发展的方向。在锂离子电池的首次充放电过程中,由于阳极表面形成SEI膜等副反应,会导致锂离子电池的不可逆容量损失,降低电池的能量密度。为了解决这个问题,需对电池进行补锂。补锂方法包括阴极补锂和阳极补锂。Li₅FeO₄具有较高的理论比容量,成本低等优点。本文选择Li₅FeO₄阴极补锂材料进行研究。将Li₅FeO₄牺牲锂盐添加在LiCoO₂阴极中,研究Li₅FeO₄对LiCoO₂阴极和LiCoO₂/MCMB全电池性能的影响。采用高温固相法合成了Li₅FeO₄,并对其制备工艺进行优化,所制Li₅FeO₄的脱锂容量为629.1 m Ah/g。由于Li₅FeO₄对环境湿度十分敏感,本文研究了环境湿度对Li₅FeO₄性能影响的规律,环境湿度越高,作用时间越长,Li₅FeO₄的脱锂容量降低的就越明显。利用原位拉曼光谱技术分析了空气中水与Li₅FeO₄的反应产物,该产物不具有电化学活性。本文还研究了不同添加量的Li₅FeO₄对LiCoO₂阴极性能的影响,Li₅FeO₄的添加对LiCoO₂阴极的循环性能无不利影响,且能够提高其倍率性能。通过电化学阻抗谱分析,这是由于Li₅FeO₄的添加可以降低电极/电解液界面反应膜阻抗,有利于提升LiCoO₂阴极的倍率性能。最后我们在LCO/MCMB全电池中添加了质量分数4%的Li₅FeO₄,使0.5 C倍率下LCO/MCMB电池的首次放电容量提高了25.9%。