本發明提供了一種改性磷酸鐵鋰及其制備方法和鋰離子電池,制備方法包括:將LiFePO4、補鋰劑和磷源混合,煅燒,得到改性磷酸鐵鋰;磷源包括磷酸、磷酸氫二銨和磷酸二氫銨中的任意一種或至少兩種的組合;磷源和LiFePO4的摩爾比為IP,補鋰劑和LiFePO4的摩爾比為IL,改性磷酸鐵鋰的物質的量為mf,IP、IL和mf滿足:I=(10IL)2·mf/(2.25IP),I為1~5。本發明將特定含量與種類的磷源與磷酸鐵鋰煅燒,使磷酸鐵鋰的電子導電率提高了多個數量級,同時加入特定含量的補鋰劑,彌補了容量衰減,并生成磷酸鋰包覆在材料表面提高了材料的鋰離子擴散效率,提高了材料的比容量、倍率性能和循環性能。
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