本文采用溶胶-凝胶法合成锂离子电池x Li Mn PO₄·y Li₃V₂（PO₄）₃/C复合正极材料。研究了复合比例、碳包覆量、煅烧温度和煅烧时间对材料物理性能与电化学性能的影响,针对材料存在电子导电率较低的问题进行不同位点及不同离子的掺杂改性。通过XRD、SEM、EDS、恒电流充/放电、循环伏安和电化学阻抗等方法表征了材料的结构、形貌和电化学性能。利用NH₄VO₃、CH₃COOLi·2H₂O、Mn（CH₃COO）₂·4H₂O、NH₄H₂PO₄、草酸和柠檬酸为原料,采用溶胶-凝胶法合成了x Li Mn PO₄·y Li₃V₂（PO₄）₃/C复合正极材料。当复合比例为1/1、碳包覆量为30%、煅烧温度为750℃、煅烧时间为26 h时,得到的Li Mn PO₄·Li₃V₂（PO₄）₃/C材料的性能较突出:2.5-4.5 V（vs Li⁺/Li）的电压范围内,0.1 C时的首次放电比容量为98.8 m Ahg^-1;经过多重倍率充/放电循环回到0.1 C时,容量保留率为90.1%。利用Mg（CH₃COO）₂·4H₂O、C₄H₇Al O₅·2H₂O为Mg源、Al源,采用溶胶-凝胶法合成了Mn位Mg²⁺掺杂的Li Mn_1-xMg_xPO₄·Li₃V₂（PO₄）₃/C和V位Al³⁺掺杂的Li Mn PO₄·Li₃V_2-yAl_y（PO₄）₃/C复合正极材料。对两种材料的性能进行了对比:2.5-4.5 V（vs Li⁺/Li）电压范围内,0.1 C时Li Mn₀.₉₄Mg_0.06PO₄·Li₃V₂（PO₄）₃/C、Li Mn PO₄·Li₃V_1.98Al_0.02（PO₄）₃/C材料的首次放电比容量分别为148.2 m Ahg^-1、134.4m Ahg^-1;多重倍率充/放电循环后回到0.1 C时,容量保留率分别为89.4%、80.6%;0.1 C循环30次后,容量保留率分别为84.1%、72.5%。与Li Mn PO₄·Li₃V_2-yAl_y（PO₄）₃/C材料相比,Li Mn_1-xMg_xPO₄·Li₃V₂（PO₄）₃/C材料的性能更优。利用Fe C₂O₄·2H₂O、Cu（CH₃COO）₂·H₂O、Zn（CH₃COO）₂、CH₃COOAg为Fe源、Cu源、Zn源、Ag源,采用溶胶-凝胶法合成了Mn位Fe²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Ag⁺掺杂Li Mn_1-xM_xPO₄·Li₃V₂（PO₄）₃/C复合正极材料。结果表明:适量Fe²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Ag⁺掺杂能提高材料的电化学性能。2.5-4.5 V（vs Li⁺/Li）电压范围内,0.1 C时Fe²⁺/0.05、Cu²⁺/0.03、Zn^2+/0.03、Ag⁺/0.05掺杂材料的首次放电比容量分别为134.4 m Ahg^-1、146.9m Ahg^-1、125.5 m Ahg^-1、115.5 m Ahg^-1;多重倍率充/放电循环回到0.1 C时,相应材料的容量保留率分别为96.4%、92.2%、92.6%、88.1%。对各离子最佳掺杂量的材料性能进行了对比,分析表明Cu²⁺/0.03掺杂的材料倍率性能和循环稳定性能均较优。2.5-4.5 V（vs Li⁺/Li）电压范围内,2 C时Li Mn_0.97Cu_0.03PO₄·Li₃V₂（PO₄）₃/C材料的放电比容量值为126.2 m Ahg^-1;多重倍率充/放电循环回到0.1 C时,仍能释放出135.4 m Ahg^-1的比容量;0.1 C充/放电循环30次后,容量保留率为96.7%。