不断增长的能源消耗促使研究人员对锂离子电池进行深入研究。钒基材料因其高的钒丰度和高的锂离子存储容量作为锂离子电池的潜在负极材料被广泛研究。特别是钒酸盐,锂插入时存在多步还原和更多的电子转移,会使电化学性能更优。离子液体具有稳定的性质和高分解温度（200-300℃）,在制备无机纳米材料和特殊形貌的材料方面具有良好的应用前景。本论文选用离子液体作为绿色溶剂和模板剂制备了一系列钒酸钴负极材料,并探究了酸碱改性、阳离子掺杂改性和碳包覆改性对电极材料的影响。具体研究内容及结果如下:（1）选择1-丁基-3-甲基咪唑溴化铵（[Bmim]Br）作为溶剂和模板剂,Co（NO3）2·6H2O为钴源,NH4VO3为钒源,采用简单的离子液体热合成法在不同反应时间、反应温度和溶液p H值下成功制备了钒酸钴球形纳米颗粒材料。考察了反应条件对材料形貌的影响,结果发现,在p H=9、150℃下反应72 h,可合成直径小且均匀的球形纳米粒子（CVO-IL）,而在相同的反应条件下,水热法制备的钒酸钴对比样（CVO-W）为不规则的块状形貌。将CVO-IL用作锂离子电池负极材料,其初始放电容量高达1528 m Ah g-1,经过200次循环后,可逆容量约为544m Ah g-1,远高于CVO-W的109 m Ah g-1,尽管CVO-IL表现出优异的循环容量和高倍率性能等,但仍然面临容量衰减快,稳定后容量达不到需求等问题。（2）探究了三种p H值调节剂KOH、Na OH和Li OH对材料的影响,对比发现Li OH为p H值调节剂时,离子液体热合成的材料（CVO-Li）颗粒直径最小（～30nm）,电化学性能最优。在此基础上考虑到钴镍双金属离子之间的协同作用,能够提供更丰富的氧化还原反应和更高的导电性,选择泡沫镍为阳离子掺杂剂,不同于未掺杂镍的CVO-Li材料,掺杂镍的电极材料形貌为松塔状,其中加入15块泡沫镍时合成的材料（CNVO-IL）松塔状更明显,颗粒间隙更多,比表面积也有所提高。将CNVO-IL用作锂离子电池负极材料,在300 m A g-1的电流密度下,初始放电容量为2372 m Ah g-1,经过200次循环后,比容量为821 m Ah g-1,远高于CVO-IL(544 m Ah g-1)和CVO-Li(608 m Ah g-1),但容量衰减问题依然存在。（3）选择1-乙基-3-甲基咪唑二氰酰胺（[EMIm]N（CN）2）离子液体作为CVO-Li材料的碳涂层前体,在氮气气氛中低温碳化,成功制备一系列碳包覆材料。探究了不同离子液体与水溶液配比对碳壳结构的影响,其中离子液体与水溶液体积比为1:5时合成的CVO-C颗粒直径小且均匀,同时XRD测试结果结晶度最高,通过透射电镜观察CVO-C材料,可以看出均匀的碳壳结构。将材料CVO-C用作锂离子电池的负极材料,在300 m A g-1的电流密度下,初始放电容量高达1562 m Ah g-1,经过200次循环后,比容量为1040 m Ah g-1,容量保持率为66.58%。