本文主要以水热-溶剂热的方法,通过采用不同的溶剂,合成出多种不同形貌的钛酸锂以及钛酸锂-二氧化钛的复合材料,借助结构表征手段XRD、形貌表征手段SEM和TEM以及电化学表征手段CV和充放电测试,对所合成材料进行物理和化学表征,主要内容如下：(1)钛酸锂-二氧化钛纳米颗粒。以聚乙二醇400(PEG-400)作为溶剂,180℃水热反应24 h和550℃高温煅烧处理,制备了Li4Ti5O12-TiO2纳米颗粒。结构表征显示,产物是由钛酸锂和二氧化钛组成,不含其它杂质。形貌表征显示,Li4Ti5O12-TiO2复合材料的尺寸大小在100.200 nm之间。电化学测试结果显示,在0.1 C倍率时,首次放电比容量达315 mA hg-1；在1.0C倍率时,首次放电比容量达260 mA h g-1,经80次循环后,容量保持率为87%。这显示出Li4Ti5O12-TiO2纳米颗粒具有优异的电化学性能。(2)钛酸锂和钛酸锂-二氧化钛微球。利用多元醇法,以丙三醇和水作为溶剂、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为表面活性剂,通过控制SDBS的量,合成出具有级次结构的Li4Ti5O12和Li4Ti5O12-TiO2微球。结构表征显示,当不添加SDBS时,产物为单相钛酸锂；当添加不同量的SDBS时,产物为Li4Ti5O12-TiO2复合材料,其中TiO2的晶型随SDBS量的改变而变化。形貌表征显示Li 4Ti5O12和Li4Ti5O12-TiO2微球约为2-3 μm,球的表面由纳米片组成。电化学测试结果显示,0.5、1.0、2.0和4.0 C倍率下,Li4Ti5O12-TiO2-0.2微球的放电比容量分别为306.4、149.8、124.7、123.1 mAh g-1。(3)钛酸锂-二氧化钛纳米片。在不添加任何表面活性剂的环境下,以二缩三乙二醇和水为溶剂,通过简单的水热-溶剂热反应,对不同pH(即不同锂源)、不同锂和钛的比例以及不同溶剂比对产物结构和形貌的影响进行XRD和SEM表征,实验结果表明,溶剂的pH值对Li4Ti5O12-TiO2纳米片的形成具有很重要的作用,溶剂中二缩三乙二醇和水的比例不同,Li4Ti5O12-TiO2复合材料具有不同的形貌,锂和钛的比例对Li4Ti5O12-TiO2复合材料的形貌没有影响,但对其结构有一定影响。