钴酸锂作为锂离子电池的正极材料从1991年商品化以来使用至今,但是其较高的价格、对环境的危害以及安全问题限制了其在驱动电动车以及混合电动车的大型动力电池方向的应用。而含有其他过渡金属如Fe、Ti、Mn的化合物由于价格低廉,环境友好因而受到广泛关注。本论文主要研究两种材料:一种是LiFePO4,由于其安全性能好、原材料丰富、环境相容性好及性能优良,是众多化合物当中作为动力电池正极材料最合适的一种；另外一个研究对象是层状的掺杂金属的锂硫化钛。层状的掺杂金属的硫化物是最初作为锂电池正极材料出现的,在当时对该系列化合物的研究非常广泛和深入。本论文中主要以研究LixTiS2体系掺杂金属Mg和Ni来研究对应同一氧化还原电对锂离子在八面体为和四面体位的差异。　　 1.改善磷酸铁锂电子电导率的有效方法是引入导电碳。选择合适的碳源是获得较好的电化学性能的前提之一,而获得的碳的结构的优劣是决定碳源是否有效的决定因素。本论文中,用Fe3(PO4)2和Li3PO4·1／2H2O为原料通过固相法合成磷酸铁锂。为了便于比较,另一组对照实验中加入了适量的酚醛树脂作为碳源。酚醛树脂在加热时分解成聚丙苯(PAS),聚丙苯是一种无定形碳,在不是很高的加热条件下得到的PAS仍然有着不错的碳结构。合成的LiFePO4／PAS复合物的电导率比纯相的提高了7个数量级。测试了复合物的电化学性能,结果表面复合物与纯相LiFePO4相比具有更小的极化程度、更大的倍率容量和更好的循环性能。　　 2.LiFePO4／polyacenes(PAS)复合物是通过固相法合成的。原料采用氢氧化氧铁作为新的铁源,加入适量的酚醛树脂作为还原气氛的提供源和碳源。反应机理由XRD,FTIR结合TG／DSC大致推测得到。结果表明,在300℃LiFePO4已经开始形成而550℃以上,物相全部为LiFePO4杂质峰消失。测试了不同温度下合成的复合物的的电化学性能,结果显示在750℃下合成的样品性能最好。在0.2C时比容量为158 mAh g-1。10C的比容量为145 mAh g-1,经过800次循环容量保持率为93％。样品的形貌和PAS在样品中的分布情况用SEM和TEM观察得到。　　 3.合成了系列化合物Lix(MyTi1-y)S2(M=Ni、Mg,y=0,0.05,0.1,0.2,0.3),确定了掺杂金属不同和不同掺杂量时的物相,分析了对应于Ti(Ⅳ)／Ti(Ⅲ)氧化电对时,锂离子从八面体位和四面体位脱嵌的电位差；讨论了在低电位时掺杂金属对电位和循环性能的影响；探讨了在较高电位时出现的充放电平台与S2-的氧化有关。