近年来,随着快充型锂离子电池需求的增加,研究人员致力于研发快速储锂电极材料。为了提高锂离子电池的快速储锂性能,本文通过碳辅助合成碳包覆的电极材料,提高了电极材料的倍率性能以及循环稳定性。首先,本文利用了葡萄糖作为碳源、DMEA为表面活性剂,同时两者作为双分子结构诱导剂获得层级纳米多孔的LiTi₂（PO₄）₃电极材料。在高温煅烧过程中,产生大量的Ti³⁺和氧缺陷的存在增加了LiTi₂（PO₄）₃的电子导电性。超薄石墨化碳层的包覆提高了LiTi₂（PO₄）₃的电子导电性,而且在循环过程中能够阻止电极材料和电解液的直接接触,增加了电极材料的稳定性。另外,包覆的碳材料在水热和高温煅烧的过程中能够阻止晶粒的长大和团聚。其次,本文使用了商业化的草酸铁为铁源,石墨烯粘结剂为碳源和粘结剂,经过简单的球磨,将草酸铁和石墨烯粘结剂混合,在200℃下5 h加热分解,原位合成了石墨烯包覆的无定型Fe₂O₃电极片。Fe₂O₃颗粒大小分布在10-30 nm,能够均匀的分散在石墨烯的片层间。包覆的石墨烯具有高的导电性以及堆叠起的三维空间结构,缓解了Fe₂O₃/G在充放电过程中因体积膨胀导致的容量衰减,并提高了首次库伦效率。在2 A g^-1的大倍率电流密度下,Fe₂O₃/G的电化学性能仍然优于商业化的石墨电极材料。最后,本文使用了商业化的V₂O₅作为钒源,首先使用H₂O₂促进V₂O₅在去离子水中的溶解,然后加入LiOH以及石墨烯浆料混合干燥,低温250℃下保温10 h原位合成石墨烯包覆的Li₃VO₄/G-80电极片。Li₃VO₄/G-80颗粒大小分布在300 nm左右,且颗粒分布均匀,并未发现有团聚的现象。石墨烯具有高的导电性,以及堆叠起的三维空间结构,增加了Li₃VO₄/G-80初始容量以及倍率性能。在10 A g^-1大电流密度充放电下,Li₃VO₄/G-80稳定性很好,经过3000次循环后的容量仍然可以稳定在150 mAh g^-1。和商业化的Li₄Ti₅O₁₂电极材料相比,具有容量高、电压平台低等优点,依然具有很大的优势。