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磷酸钒锂具有较大容量、较高电压、快速锂离子扩散特性和稳定的循环性能，因而受到广泛关注。但是较低的电子导电率限制了磷酸钒锂的大电流放电能力，因此也限制了其在动力型锂离子电池中的应用。本文针对该缺陷，采用了不同的合成方法和不同的有机碳源来制备Li3V2(PO4)3/C（LVP/C）复合材料，以提高材料的导电性和大电流放电能力。对合成工艺的主要工艺参数进行了优化，并对优化条件下制备的LVP/C材料与工业Li4Ti5O12（LTO）材料进行了扣式全电池的匹配，对该扣式全电池进行了性能的测试与分析。
本文首次的采用了壳聚糖（CHI）和海藻酸（AA）多糖聚合物作为有机碳源引入LVP/C材料的制备中，并分别采用了操作便利的固相法和新颖的流变相法进行合成。对不同碳源在合成过程中所起到的作用进行了讨论，并对材料性能的大幅度提高进行了合理的分析和解释。针对材料的物理特性采用了X射线衍射、拉曼光谱衍射、热重分析、颗粒尺寸分析、扫描电镜和透射电镜等手段，进行了多方面地的评估。针对半电池和全电池的电化学性能，则主要采用了恒电流充放电测试、循环伏安测试和交流阻抗测试等方法进行了较为系统的研究。
当采用壳聚糖辅助的固相法合成工艺时，壳聚糖的添加量为25wt％，煅烧温度为800℃，煅烧时间为8 h条件下制备的LVP/C材料，表现出突出的大倍率性能和循环性能。该材料在20 C倍率下恒流充放电，可以放出106.9 mAh g-1的高比容量。当在10 C下充电，在30 C和50 C下放电时，材料可以放出108 mAh g-1和91.1 mAh g-1的高容量，并且循环400圈后无明显的容量损失。
当采用海藻酸辅助的流变相法合成工艺时，使用乙二醇（EG）作为过程介质，添加25wt%的海藻酸，800℃下煅烧8 h时制备的LVP/C材料的性能最为突出。研究表明，EG和AA的协同作用不仅有助于原料的细化和均匀分散，而且有利于在反应中保持流变相体系的稳定。材料的颗粒呈现疏松的准分级结构特性，且具有电子-离子-双连续传输通道的特点，因此表现出突出的大倍率性能。在3.0-4.3 V范围内，材料可以在40 C下循环600圈后放出45.8 mAh g-1，在5 C充电90 C放电下循环600圈后可放出61.4 mAh g-1。在3.0-4.8 V范围内，材料可在20 C下首次放出123.2 mAh g-1，且循环400圈后保持率仍可达65%以上。
对LVP∥LTO全电池，研究了不同正负极容量配比（CR）时的性能，并得到优化的CR值为1.2，且全电池表现出较好的容量、循环性能和电压特性，这也表明磷酸钒锂是一种具有发展前景的动力型锂离子电池正极材料。
本文首次的采用了壳聚糖（CHI）和海藻酸（AA）多糖聚合物作为有机碳源引入LVP/C材料的制备中，并分别采用了操作便利的固相法和新颖的流变相法进行合成。对不同碳源在合成过程中所起到的作用进行了讨论，并对材料性能的大幅度提高进行了合理的分析和解释。针对材料的物理特性采用了X射线衍射、拉曼光谱衍射、热重分析、颗粒尺寸分析、扫描电镜和透射电镜等手段，进行了多方面地的评估。针对半电池和全电池的电化学性能，则主要采用了恒电流充放电测试、循环伏安测试和交流阻抗测试等方法进行了较为系统的研究。
当采用壳聚糖辅助的固相法合成工艺时，壳聚糖的添加量为25wt％，煅烧温度为800℃，煅烧时间为8 h条件下制备的LVP/C材料，表现出突出的大倍率性能和循环性能。该材料在20 C倍率下恒流充放电，可以放出106.9 mAh g-1的高比容量。当在10 C下充电，在30 C和50 C下放电时，材料可以放出108 mAh g-1和91.1 mAh g-1的高容量，并且循环400圈后无明显的容量损失。
当采用海藻酸辅助的流变相法合成工艺时，使用乙二醇（EG）作为过程介质，添加25wt%的海藻酸，800℃下煅烧8 h时制备的LVP/C材料的性能最为突出。研究表明，EG和AA的协同作用不仅有助于原料的细化和均匀分散，而且有利于在反应中保持流变相体系的稳定。材料的颗粒呈现疏松的准分级结构特性，且具有电子-离子-双连续传输通道的特点，因此表现出突出的大倍率性能。在3.0-4.3 V范围内，材料可以在40 C下循环600圈后放出45.8 mAh g-1，在5 C充电90 C放电下循环600圈后可放出61.4 mAh g-1。在3.0-4.8 V范围内，材料可在20 C下首次放出123.2 mAh g-1，且循环400圈后保持率仍可达65%以上。
对LVP∥LTO全电池，研究了不同正负极容量配比（CR）时的性能，并得到优化的CR值为1.2，且全电池表现出较好的容量、循环性能和电压特性，这也表明磷酸钒锂是一种具有发展前景的动力型锂离子电池正极材料。