Nasicon型Li₃Fe₂（PO₄）₃化合物具有结构稳定、成本低、对环境友好、离子电导率高等优点,被视为未来最具潜力的锂离子电池正极材料之一。但是,这种材料自身电子电导率较低极大地限制了其在大功率动力电池上的应用。本文试图通过VO-4^3-阴离子掺杂的方式对Li₃Fe₂（PO₄）₃进行改性以提高材料的电子电导率,研究了改性后材料在不同处理条件下的结构与电化学性能,发现:对溶胶-凝胶法制备的Li₃Fe₂（PO4）2.85（VO4）0.15干凝胶进行不同温度的热处理,当处理温度≤600℃得到的样品为Li₃Fe₂（PO₄）₃纯相物质,当处理温度>650℃时会有第二相产生。将不同温度处理的样品与石墨进行混合,充放电性能测试表明,在600℃合成的样品放电容量最高,在0.5C的倍率下可以达到95.5mAh/g的放电容量。然后分别以碳纳米管、乙炔黑和科琴黑作为导电剂,与600℃处理的样品进行混合,测试结果表明:以科琴黑为导电剂的样品电化学性能最好,在0.5C的倍率下的放电容量可以达到100.24mAh/g,经过60次充放电循环容量保持率为94.78%。当球磨工艺由220rpm×2h改变为300rpm×4h时,0.5C倍率下材料的放电容量提高到103.14mAh/g,60次循环的容量保持率提高到97.29%。利用同样的方法继续提高VO-4^3-掺杂浓度,当VO-4^3-掺杂量为0.45时,样品具有最好的电化学性能。在0.5C倍率下的放电容量可以达到113.40 mAh/g,与没有掺杂的Li₃Fe₂（PO₄）₃样品相比,容量提高16.92%;2C倍率下的放电容量为96.62mAh/g,提高幅度达20.13%。对不同掺杂浓度的样品进行循环伏安特性测试,结果表明:VO-4^3-掺杂不仅使两个氧化峰或还原峰的强度明显提高,而且相应的氧化峰和还原峰之间的电势差值也变小,说明电池内部的极化减小,电化学反应的速度加快。交流阻抗测试结果表明:随着VO-4^3-掺杂浓度的不断增加,电池的电荷转移电阻Rct不断减小,并在x=0.45时达到最小值88.7Ω,不足未掺杂样品的一半。对阻抗谱低频区直线部分的实部与角频率关系曲线进行拟合,计算出不同VO-4^3-掺杂浓度下样品的锂离子扩散系数D,结果表明:极片内锂离子扩散系数变化规律与电荷转移电阻的一致,随着VO-4^3-掺杂浓度的增加,样品的锂离子扩散系数逐渐增大,在x=0.45时达到最大值（3.84′10-11cm2/s）,这一数值比未掺杂样品的提高了一个数量级。说明VO43-阴离子掺杂能有效提高Li₃Fe₂（PO₄）₃的电化学性能。