目前锂离子电池广泛使用的石墨负极材料存在很多缺点，基于过渡金属氧化物的高可逆比容量的优点，尝试制备锂离子电池负极来替代石墨材料。单纯的TiO2的理论容量较低，但是循环稳定性非常好；而单纯的金属氧化物理论容量虽较高，循环稳定性能却较差。因此我们结合两者的优点，制备固溶体材料来研究其储锂性能。本课题首先使用溶胶-凝胶法制备前驱体溶液，再利用低温燃烧合成法分别制备了CoTiO₃和NiTiO₃固溶体，并研究了两者的形貌及电化学性能；再通过对两种固溶体进行强碱水热处理，获得片状、棒状等不同形貌的固溶体材料，进一步研究其电化学性能。结果表明：CoTiO₃固溶体呈不规则的颗粒状，发生严重团聚，电化学性能较差。而经过强碱水热处理后，样品的形貌发生改变，出现短棒状、片状、纤维状或条状形貌，比表面积大大增加。CoTiO₃固溶体电极的首次可逆容量363.0mAh/g，第50次可逆容量为231.7mAh/g。强碱水热处理后的200℃-48h电极和160℃-48h电极的充放电循环性能较好，可逆比容量较高，在进行50次电流密度为50mA/g的循环过程后，其可逆比容量分别为425.6mAh/g和404.1mAh/g，远远高于未处理前样品。NiTiO₃固溶体呈球形颗粒状，尺寸比较均一。而经过强碱水热处理后，样品出现片状、六角形叠层状颗粒、薄片堆叠的块状等形貌，极大地增加了样品的表面积。NiTiO₃固溶体电极的首次可逆容量371.3mAh/g，第50次循环后的容量为253.0mAh/g。水热处理的160℃-48h电极、200℃-48h电极和160℃-36h电极的循环性能较好，可逆比容量较高，在进行50次电流密度为50mAg^-1的循环过程后，其可逆比容量都在400mAh/g以上，远远高于未进行水热处理的NiTiO₃固溶体电极。