随着科技水平和创新能力的不断提高,发展绿色环保的清洁能源已成为现今社会的趋势,电动汽车等新一代绿色能源的发展成为人们关注的热点。近年来,锂离子电容电池作为一种新型储能系统,不仅能够具备锂离子电池以及超级电容器的优点,还可以利用大电流对电池进行充放电,能够瞬间恢复电池性能,实现快速充放电的特点。本文主要探究了锂离子电容电池正负极材料的制备及其应用。分别将正负极与锂片组装成半电池进行研究,找出最佳比例后,再组装成全电池,进行电化学测试分析。首先,负极材料通过将钛酸锂与活性炭按照不同质量比例加以混合,单面涂覆于铜箔表面,制成复合电极材料。该材料粒径分布均匀且无明显团聚现象,具有较大的比表面积和孔隙率。当钛酸锂与活性炭质量比为7:3时,电池在1.0 A/g电流密度下,能够稳定循环4000次以上,首次放电容量可达118.5mAh/g。正极材料采用共沉淀方法制备出三元正极Li_0.24Ni_0.64Al_0.64Mn_0.56O₂（NAM）和多元金属氧化物Ni_0.8Al_0.48Mn_0.62O₂,经过扫描电镜（SEM）、X射线粉末衍射（XRD）、循环伏安（CV）、交流阻抗、充放电测试等分析可知加入Li⁺的多元金属氧化物材料性能更好,将Li_0.24Ni_0.64Al_0.64Mn_0.56O₂（NAM）与商业化的锂离子电池三元材料LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂（NCM）进行不同质量比例的混合,单面涂覆于铝箔表面,制成复合电极材料。利用该材料组装的锂离子半电池（NCM与NAM质量比为7:3）,在电流密度为0.5 C、1 C、2 C、5 C条件下,比容量分别为196.3 mAh/g、120.7 mAh/g、97.5 mAh/g以及67.6 mAh/g。此外,电池在5 C大电流密度下,能够稳定循环50次以上。最后,将钛酸锂/活性炭（7:3）复合材料作为负极,NCM/NAM（7:3）复合材料作为正极,组装成全电池进行充放电测试。恒流充放电测试结果表明,该锂离子电容电池能够在0.5 C、2 C和5 C的电流密度下,稳定循环1600次、1000次和500次以上,电池的容量保持率均在72.4%以上。