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锂离子电池以其高容量、对环境友好和质量轻等优良性能成为电池研究的热点。锰酸锂由于价格低廉、无毒而倍受关注。而加入镍的LiNi0.5Mn1.5O4材料充放电平台在4.7V，理论容量可达到147 mAh/g，具有良好的循环性能，相对较高的比容量而备受重视。 本文考察了杂相LixNi1-xO对LiNi0.5Mn1.5O4性能的影响及如何消除杂相，结果表明杂相削弱了LiNi0.5Mn1.5O4充放电容量，但对其循环性能几乎没有影响，焙烧过程经过退火处理可消除杂相。 为了改进材料的电化学性能，对材料LiNi0.5Mn1.5O4进行Cr、Al元素掺杂，制得LiNi0.5-xCrxMn1.5O4、 LiNi0.5Mn1.4Al0.1O4和LiNi0.4Cr0.1Mn1.4Al0.1O4，结果表明，当x=0.1时，制备的LiNi0.4Cr0.1Mn1.5O4材料较纯相的LiNi0.5Mn1.5O4具有较高的容量，同时其循环性能也有所提高。这是由于Cr元素的加入提高了材料的理论容量，及相对强的Cr—O键可以稳定尖晶石的结构而阻止材料的结构塌陷;样品LiNi0.4Cr0，1Mn1.4A10.1O4较LiNi0.5Mn1.4Al0.1O4有较好的放电比容量，但较LiNi0.4Cr0.1Mn1.5O4放电比容量差。 Li4Ti5O12具有尖晶石结构，它以优良的循环性能和极其稳定的结构而成为锂离子电池负极材料中受到广泛关注的一种材料。Li4Ti5O12存在的主要问题是电子电导和离子电导较低，在大电流充放电时容量衰减快、倍率性能较差等缺点，因此提高Li4Ti5O12的高倍率性能成为目前人们关注的课题之一。 本文对Li4Ti5O12样品进行了掺氮，并结合XRD、SEM、XPS和电化学性质测试等现代测试手段，研究了掺氮前后样品的结构及电化学性能。结果氮化处理后的样品形貌为黄色，电化学性能较掺氮前提高。这是因为掺氮提高了材料的电子导电性。