研究与发展电动汽车对解决城市空气污染，减少温室气体排放、保持环境，缓解能源对石油的依赖性是行之有效的途径之一。在电动汽车的研发中，人们发现单一的以二次电池或超级电容器做为电动汽车动力能源无法满足电动汽车在各种工况条件下的使用要求。　　 为了适应混合电动车动力电源发展的需要，研制兼具高能量密度和高功率密度的电化学储能器件日渐迫切。混合电池一超级电容器是二次电池和超级电容器的内在联合，它能最大限度地发挥两者的优势。既具有二次电池的高能量密度的优点，又具有超级电容器的高功率密度的优点，被认为是最有可能应用于混合电动车的辅助电源之一。　　 本论文从材料合成与制备条件的研究入手，采用喷雾干燥与二次球磨技术制备的亚微米级尖晶石Li4Ti5O12电极材料达到了160mAh·g-1以上的克容量，并具有优良的循环寿命特性和较良好的大电流充放电能力。　　 本论文分别采用原位合成和直接混合的方法制备了不同LiFePO4含量的(LiFePO4-AC)复合正极材料，与尖晶石Li4Ti5O12负极组装了新型的混合电池一超级电容器(LiFePO4-AC)/Li4Ti5O12，考察了它们的电化学性能，对比了两种制备方法对此种混合电池一超级电容器电化学性能的影响。研究表明：无论是原位合成还是直接混合，此种混合电池一超级电容器均具有良好的高倍率充放电循环性能，与超级电容器AC/Li4Ti5O12相比，具有更大的能量密度；与二次电池LiFePO4/Li4Ti5O12相比，具有更大的功率密度。　　 本论文对混合电池—超级电容器(LiFePO4+AC)/Li4Ti5O12储能器件的应用特性进行了较详细的研究。器件的性能基本达到了实用要求，所研发的储能器件具有快速充放电(<0.5 h)，高能量密度(>10 Wh·kg-1和15Wh·L-1)，高功率密度(最大比功率>828 W·kg-1)的优点，适用于混合电动车的动力电源。　　 本论文通过直接混合的方法制备了不同LiMn2O4含量的(LiMn2O4+AC)复合材料，并与Li4Ti5O12组装了新型的(LiMn2O4+AC)/Li4Ti5O12混合电池—超级电容器的储能器件，对其应用特性进行了较详细的考察。器件的性能基本达到了实用要求，所研发的储能器件的质量比能量和体积比能量均达到了10 Wh·kg-1和15 Wh·L-1以上。　　 本论文较详细总结了两种混合电池—超级电容器(LiFePO4+AC)/Li4Ti5O12和(LiMn2O4+AC)/Li4Ti5O12储能器件各自的优缺点，并对它们各自的应用领域进行了阐述。　　 通过本论文的研究，确立了Li4Ti5O12和LAC复合材料的制备条件；研究和总结了两种混合电池—超级电容器(LiFePO4+AC)/Li4Ti5O12和(LiMn2O4+AC)/Li4Ti5O12的应用特性和规律；它们的研究对探索新型的储能器件以满足各种应用需求具有指导意义与借鉴作用。