锂离子电池作为现代生活中不可缺少的一部分已经被广泛地应用在移动设备中，现在的能源危机和环境污染使得人们对锂离子电池提出了更高的要求。那么如何在安全的前提下，尽可能地提高电池的能量密度、功率密度和循环寿命成为了锂离子电池研究的主要方向。因此，一些新型的正负极材料正在被广泛地研究，本论文主要的研究电极材料为合金负极、金属氧化物负极、Li3V2(PO4)3正极。　　 第一章简要地介绍了电池的发展历史及一些锂离子电池的基本结构和工作原理，紧接着介绍了一些常见正负极材料的结构及电化学特性，以及其研究进展。　　 第二章介绍了本论文中所使用到的相关仪器和方法，然后详细描述了电化学测试所用扣式电池的制备过程和一些常用的电化学测试方法。　　 第三章主要介绍了合金负极的制备方法及碳含量对样品的电化学影响。通过对比不同转速和球磨时间对样品的形貌和电化学性质的影响，发现提高球磨转速比低转速下增加球磨时间来得更为有效。通过对比不同碳含量样品的电化学性质，碳含量的增加对合金负极循环性能的提升效果明显。　　 第四章中作者使用西瓜瓤水热来合成碳材料，制备出一种碳微米球和纳米碳片复合结构，其具有非常高的比表面积，同时还研究了这种形貌形成的机理。在大电流放电情况下，其拥有非常不错的倍率性能。其中经过700℃处理后的样品在所有电流密度下所释放的容量均优于作为导电添加剂的乙炔黑。　　 第五章中，作者利用第四章中以西瓜瓤合成的碳中间体作为碳源来改善氧化铁的倍率性能。通过一次水热过程，用碳中间体来包裹氧化物颗粒来提高氧化铁颗粒的导电性，同时也减小了氧化铁颗粒粒径，使其更利于锂离子的迁移。　　 第六章中作者使用西瓜汁作为碳源来提高Li3V2(PO4)3高电压平台的循环性能，考察了不同西瓜汁加入量对最终样品的形貌和电化学性能的影响。其中50％西瓜汁含量的Li3V2(PO4)3样品电化学性能表现最佳，并且对该样品进行了低温性能测试，依然表现良好。　　 在第七章中，作者总结了自己工作的创新点和不足之处来，以对自己将要开展的工作提出了展望。