在众多储能技术中,锂离子电池在能源存储和转化方面具有重要意义,目前占据便携式移动电子设备的主要市场,同时全球电动车市场也在飞速发展,将导致锂的需求量增加。然而,地球上锂资源相对有限,锂价格昂贵,难以满足日益发展的需求。钠与锂同属第一主族,具有很多相似的物理和化学性质,储量丰富,价格低廉,并且钠离子电池操作原理与锂离子电池基本相同。因此钠离子电池也逐渐引起人们的关注,成为最可能替代锂离子的新型储能技术。其中,拥有高工作电位和较高理论比容量的Na₄Co₃（PO₄）₂P₂O₇钠离子正极材料成为研究热点,但较低的电子和离子电导率严重影响电池的电化学性能。因此,本研究通过制备工艺优化和掺杂的方法对其改性从而提高其电化学性能。为了确定制备方法,本文通过球磨法和软模板法制备材料,并研究调整工艺条件对材料性能的影响。X-射线衍射数据表明用球磨法制备的NCPP在掺杂50比1碳纳米管质量比例的状态下结晶度最佳,性能也较为优异。软模板法在工艺条件上最合适的表面活性剂为F127,碳源为柠檬酸,使用F127和柠檬酸制备的材料的电化学性能表征结果与其他样品有明显差距。此外,本文也通过其他方式来优化材料性能,例如更换隔膜与扩大电解液工作窗口。结果表明玻璃纤维隔膜与正常聚乙烯/聚丙烯隔膜相比会提升材料性能,放电比容量提升20m Ah g^-1,容量保持率提升15%。电解液的工作电压窗口上限提高到4.75 V以上会出现电解液分解情况,导致容量保持率迅速下降。本文也采用掺杂不同镁源制备Na₄Co_3-xMg_x（PO₄）P₂O₇,对样品做了物理与电化学表征,结果表明硝酸镁材料性能最佳,后对材料做了物理表征,采用了ICP-OES,拉曼光谱,X射线光电子能谱,及X射线衍射光谱与精修计算,发现掺杂镁对结构没有显著影响。材料组装成电池后进行电化学表征,数据证明镁能够有效提升材料的性能,最适当的镁量为x等于0.15,其放电比容量1 C为82 m Ah g^-1,5 C为70 m Ah g^-1,10 C为65 m Ah g^-1,20 C为60 m Ah g^-1,且有较好的高倍率循环性能,20 C倍率循环500圈后的容量保持率为81.3%。同时,电化学表征表明了容量保持率随着倍率性能提升的现象,通过电解液分解解释与分析。