硅酸亚铁锂

2005年，瑞典乌普萨拉大学的Nyte′n博士报道了一种新型的锂离子电池正极材料，由于硅酸盐具有天然丰富及低成本等诱人的特点。以Li2FeSiO4为代表的Li2MSiO4(M为Co, Ni, Fe, Mn等过渡金属元素)一系列新型正极材料迅速引起了众多研究人员的关注。

Li2FeSiO4较LiFePO4是最近几年被发现的新型锂离子电池正极材料，它的研究是源于研究Li–Fe–Si–O与磷酸铁锂具有相同的晶格稳定性效应，而这种效应是由稳定的的Si–O键带来的。

Li2FeSiO4作为锂离子电池正极材料是Anton Nyte′n等在2005年利用了固相法成功的合成了Li2FeSiO4。目前合成这种物质主要有:固相法、溶胶凝胶法。固相法合成Li2FeSiO4是用亚铁的盐和Li2SiO3 按化学比例混合在保护气下高温烧结而成，虽然方法简单，但该方法有着共同的缺点就是合成后的材料晶粒大，分布不均匀。溶胶凝胶法是合成Li2FeSiO4是R.Dominko，M.Bele，M.Gaberšček等在2006年用柠檬酸铁和硝酸铁按化学比例混合在保护气氛下高温烧结形成溶胶，然后再加入一定比例的氢氧化锂和二氧化硅混合在保护气氛和水热条件下加热保温得到最后的干凝胶，最后研磨而成。该方法的优点在于得到的材料颗粒均匀性良好，但缺点就是工艺复杂不易控制。

由于电解质的原因，Li2MSiO4正极材料在实验中的电压只能在5V以内，而Li2MSiO4中只有Li2FeSiO4与Li2MnSiO4的充放电电位在5V以内，所以这两种材料就成为了研究的重点。相对于Li2FeSiO4，Li2MnSiO4有着很高的理论容量，但是由于自身电子电导率低而导致循环性和可逆性差的缺点阻碍了发展。Li2FeSiO4有着良好的可逆性和循环性，但较其它Li2MSiO4(M=Mn、Co、Ni)的缺点就是理论容量低，所以如何提高Li2FeSiO4的理论容量成为一个重要的课题。同样研究Li2FeSiO4与研究LiFePO4一样也可以利用创新新的合成方法、改进合成工艺合成无杂质的Li2FeSiO4、细化晶粒大小制备纳米级材料、掺杂导电剂(如碳的包覆)、不同元素的取代和分析复杂的Li2FeSiO4的晶体结构等途径来提高Li2FeSiO4材料的电化学性能。