磷酸钒锂作为一种具有高工作电压和能量密度,优异的结构稳定性和低温性能的锂离子电池正极材料,一直是人们研究的重点。但是较低的本征电子电导率和离子电导率极大地限制了它的发展。离子掺杂作为一种有效的改性方法常被用来提升材料的电化学性能。目前,人们的研究主要集中在通过离子掺杂的方式改善磷酸钒锂的电化学性能,而对于掺杂作用的机理很少有人进行报道。本文选取了周期表中与V临近的Ti⁴⁺和Cr³⁺两种离子作为掺杂离子,掺杂离子的选取主要考察两个因素:1.不等价和等价离子掺杂对电荷平衡及离子传输机理的影响;2.d轨道有无电子对材料磁、电性质的影响。选取了高价且d轨道无未成对电子的Ti⁴⁺（d⁰）进行掺杂,并研究其对磷酸钒锂晶格结构和电化学性能的影响。采用溶胶-凝胶的方法合成了不同掺杂比例的磷酸钒锂材料,然后对制备的材料进行了XRD、NMR、SEM以及电化学性能等一系列的表征。XRD的结果显示材料的结构以及晶格参数并没有明显的变化。测试了材料的固体核磁共振7Li和31P谱,探究了不同掺杂量的情况下材料中Li和P局部环境的变化,局部锂离子交换速率加快。电化学性能测试的结果显示,掺杂比例为4%的材料表现出了最优异的电化学性能,LT0.08VP/C在10C时具有110.0 m Ah/g的比容量,100次循环后的容量保持率为99.3%。将固体核磁共振的测试结果和电化学性能测试结合,提出了锂空位的结构模型,解释了Ti⁴⁺掺杂改性的作用机理。探究了与V³⁺等价且d轨道存在3个未成对电子的Cr³⁺（d³）掺杂对磷酸钒锂性能和结构的影响。同样得以柠檬酸作为还原剂以及碳源,采用溶胶-凝胶的方法制备了不同掺杂量的样品,并对材料进行了一系列的结构、形貌和性能表征。XRD衍射图以及精修结果显示,随着掺杂比例的增大,样品的晶格参数在逐渐减小,说明Cr³⁺进入了晶格中。对不同掺杂比例的材料进行了固体核磁共振7Li和31P谱的测试,从7Li谱中观察到了三个新的锂位信号,说明Cr³⁺掺杂引入了三个新的锂位。对材料进行电化学性能的测试,发现在充放电曲线在3.7V附近出现了一个类固溶体性质的斜线。结合电化学性能测试和核磁共振的结果,分析了Cr³⁺掺杂可能对材料局部结构产生的影响。