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以过渡金属磷化物为基础的锂离子电池的应用材料一直是能源存储的研究热点[9]。引起研究人员兴趣的原因，在于这些材料与锂反应时的特殊的电化学性能。与石墨相比，一方面过渡金属磷化物具有较高的操作电位，不会因为析锂和枝晶引发安全隐患。另一方面，由于转换/置换的反应机理，过渡金属磷化物具有更高的比容量。以上原因促使磷化物成为锂离子电池的负极材料候选。
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金属磷化物具有高初始放电容量，而且电极极化小，循环性能好,是近十年来锂离子电池负极材料研究领域的热点和重点[10]。金属磷化物电极的性能主要受到两个方面的影响:一是磷化物中金属和磷的比例(M/P比)，二是制备得到电极的初始表面形貌和晶型。目前已经有二元金属磷化物被研究报道,如VP2,ZnP2,CoP3等等。这些金属磷化物的电化学性能参差不齐,锂电反应机理也存在各自的差异。我们对金属磷化物材料的性能仍缺乏了解，需要更加深入的研究。所以，这项研究具有很大的研究价值和商业价值。25462
在各种金属磷化物中，磷化亚铜（Cu3P）引起了研究人员的兴趣，主要是由于两个重要方面的原因。一方面，Cu3P相对于其他过渡金属磷化物呈现优秀的循环性能，另一方面，其比容量（363mAhg−1）和石墨（372mAg−1）类似。由于Cu3P是富铜磷化物，该材料的密度（ρ=6.78gcm−3）和石墨相比，石墨的容积是Cu3P活性材料的三倍。此外，Cu3P不会因溶剂共插层反应（这是石墨材料的特征）受到影响[11]。论文网
因此针对金属磷化物Cu3P的研究具有重要意义。同时通过纳米结构的设计，利用纳米效应，可以大大缩短电子传输和锂离子扩散的路径，提高锂离子电池电极材料的性能。纳米结构具有较大的比表面积，可以增加活性材料与电解质的接触，提高电极材料的利用率，并且能缩短锂离子的扩散和电子传输路径，是一种较为理想的电极结构[12]。本课题拟在金属集流体上制备自支撑的Cu3P三文纳米线阵列，获得倍率性能良好、循环寿命长的电极材料。