单斜结构的Li₃V₂（PO₄）₃因具有高工作电压、高比容量以及较长的循环周期等优点,被认为是一种很有发展前途的锂离子电池正极材料。但由于自身晶体结构的原因,Li₃V₂（PO₄）₃自身存在着一些不可忽略的缺点,例如导电性能较差以及较低的锂离子扩散系数,因而影响了其电化学性能,制约了其大规模工业化发展。因此需要对Li₃V₂（PO₄）₃进行一系列的研究和改性以改善其电化学性能。本论文采用球磨辅助碳热还原法合成Li₃V₂（PO₄）₃/C复合材料,利用XRD、SEM测试技术对材料的微观结构和表面形貌进行表征,采用电池测试系统和电化学工作站对材料进行电化学性能分析,研究了合成工艺、硬脂酸添加量、钛掺杂对Li₃V₂（PO₄）₃材料结构和电化学性能的影响,其主要内容如下:首先研究了合成工艺（煅烧温度、煅烧时间）对Li₃V₂（PO₄）₃/C正极材料的微观结构、表面形貌、电化学性能等的影响。结果表明以LiH₂PO₄、V₂O₅和硬脂酸为原料,采用碳热还原法制备Li₃V₂（PO₄）₃/C前驱体在氮气气氛保护下,煅烧温度为700℃时煅烧10h时制备的样品结晶性良好,颗粒均匀,具有最优异的电化学性能。在0.1C时,在3.0⁴.3V充放电电压范围内,经过50个循环周期之后放电比容量由首次的119.1mAh/g略降为115.2mAh/g,容量保持率为96.7%。其次研究了硬脂酸的添加量对Li₃V₂（PO₄）₃/C性能的影响。硬脂酸的添加量分别为7.9wt%、10wt%、12.3wt%和13.8wt.%时,利用碳热还原法合成Li₃V₂（PO₄）₃/C正极材料。研究结果表明:硬脂酸添加量为12.3wt%时制备的样品具有最优异的电化学性能。在0.1C下的第三次放电比容量达119.4mAh/g,循环50次后放电比容量为117.6mAh/g,容量保持率为98.5%。依次经过0.5C、1C、2C、5C、0.5C各倍率的循环,样品只是轻微的衰减,呈现了良好的循环性能。最后在碳包覆的基础上研究了钛掺杂量对Li₃V₂（PO₄）₃/C的电化学性能的影响。采用球磨碳热还原法合成了Li₃V_2-xTi_x（PO₄）₃/C（x=0,0.02,0.06,0.08）复合材料,电化学测试结果表明:Li₃V_1.94Ti_0.06（PO₄）₃/C样品在3.0⁴.3V电压范围内较其他掺杂量具有较好的综合电化学性能,在0.2C和0.5C时首次放电比容量分别为121.9mAh/g、123.5mAh/g,分别循环50次和15次后容量保持率分别为101.3%、98.38%。