锂离子电池因可实现能量的可持续转换而受到广泛关注,然而电池核心部件中正极活性材料面临着容量低和高倍率下循环稳定性差的问题；负极活性材料虽理论容量高,但其稳定性差,两者在很大程度上限制了锂离子电池的应用。本论文设计了一种固相烧成法和一种简单、易操作、多元醇协助的两步实验方法制备了具有特殊结构的电池材料,实现电池在高倍率下较高的放电比容量及优异的循环稳定性。具体研究内容如下：1、采用直接空气煅烧对合成的乙酰丙酮氧钒VO(acac)2进行处理,得到形貌规整的V2O5纳米棒。其作为正极材料组装电池后,300 mA g-1的电流密度下循环200圈后,纳米棒的放电比容量可保持在226.4 mAh g-1左右；电流密度增加到1500 mAg-1,放电比容量仍达142.1 mAh g-1。2、采用无模板乙二醇协助的溶剂热反应和高温空气煅烧两步实验过程方法,得到粒径尺寸为20μm左右片状组装的V2O5超大微米球。其作为正极材料组装电池,考察了钒源VO(acac)2和溶剂热时间对产品电池性能的影响。其中,0.75 g乙酰丙酮氧钒溶于40jl的乙二醇溶剂中反应17 h制备的V205,电池循环性能及倍率性能最优。在300 mAg-1的电流密度下,初始放电比容量为275.7 mAhg-1,循环200圈后,放电比容量仍可达243.8 mAhg-1,容量保持率为88.43%。当电流密度增加到1500 mAg-1时,循环500圈后,放电比容量仍可保持在200 mAh g-1左右,容量保持率为78.41%。这一优异的电化学性能主要得益于片状组装的V2O5球状稳定结构,其有利于电荷转移和降低可能产生的体积效应。3、采用两步实验过程法,以乙--醇为溶剂制备了不同结构的Co3O4电池负极材料。探讨不同钴源(硝酸钻、醋酸钴、硫酸钴、氯化钴)和溶剂热时间(8、12、24 h)对Co3O4物相、结构和电池性能的影响。以硝酸钴为钴源制备的不同壳层结构的尖晶石Co3O4亚微米球均具有较高的充放电比容量。其中,以硝酸钴为钴源经12 h溶剂热时间煅烧后得到双层蛋黄壳结构的Co3O4亚微米球电池性能最佳,178 mA g-1的电流密度下循环70圈后,仍可得到1091 mAh g-1的放电比容量。该优异的电化学性能主要归因于特殊的核壳结构,其可以缩短电子、离子传输距离又可有效降低充放电过程中的体积效应。4、采用无模板多元醇协助的溶剂热反应和高温空气煅烧两步实验过程方法,制备了不同结构的钴钒复合氧化物。比较V/Co摩尔比的不同(5：1、3：1、2.5:1、2：1)对产品物相、结构和电池性能的影响。当V/Co摩尔比为2.5：1时,经煅烧后得到两种晶向的空心CoV2O6微米球,在500 mA g-1的电流密度下,循环100圈后,放电比容量为315.6 mAhg-1。中空结构以及复合氧化物的协同效应对材料电化学性能的提高具有重要作用。