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本文从掺杂和包覆两个方面对Li4Ti5O12材料的结构与性能进行了研究并探讨了Li4Ti5O12工业化生产的工艺条件以及使用的范围，现总结如下: (1)研究镧氟双位掺杂对Li4Ti5O12材料结构、表面形貌以及电化学性能的影响。镧的掺入可以使Li4Ti5O12中Ti4+部分地转变为Ti3+，这也是镧掺杂能够提高Li4Ti5O12材料电化学性能的根本原因。但是镧的掺入会使晶格畸变，降低的循环稳定性，因此使用氟进行氧位掺杂，部分消除晶格畸变。 (2)从碳源、烧结制度以及不同碳源添加量三个方面研究了Li4Ti5O12/C复合材料的合成工艺。在前驱体制备过程中引入喷雾干燥进行造粒，经烧结后获得了尺寸均一的纳米微球状的Li4Ti5O12/C复合材料。研究表明，以PEG2000作为碳源，在800℃下煅烧5小时，10％碳源添加量的工艺条件下制备的Li4Ti5O12/C复合材料的性能最好。 (3)从电压范围、高低温两个方面研究了Li4Ti5O12材料在实际充放电测试以及其它电化学性能测试时的影响及其作用机理。电压范围的不同将导致Li4Ti5O12材料的理论比容量不同，因此可以适当地降低低压来获得较高的实际比容量。高低温对Li4Ti5O12材料的影响主要是来源于温度对电子电导率和离子电导率的影响以及在某一温度下何种影响占主导地位。