本论文在了解了有关锂离子电池及其正极材料研究进展的基础上，结合我国矿产资源分布的实际国情，选取我国矿产资源较为丰富的钒、锰氧化物作为研究重点。针对不同锂离子正极材料的特点，作者分别采用不同的合成方法，并对所合成正极材料的电化学性质进行了研究。具体内容可归纳如下： 1、采用柠檬酸辅助溶胶—凝胶法成功合成得到层叠片状V₂O₅纳米材料和MoV₂O₈复合氧化物纳米材料，并对其结构和电化学性质进行了表征。电化学测试表明，由该合成路线得到的V₂O₅纳米材料放电容量得到提高，达到798mAh／g。而钼和钒复合后得到的氧化物MoV₂O₈纳米材料作为锂离子电池正极材料首次放电容量为509mAh／g，且前30次循环平均单次循环容量衰减率为1％，相比比单纯的V₂O₅纳米材料，其电化学性能得到显著改善。 2、首次采用低温熔盐法在LiNO₃-LiC1混合熔盐体系中直接合成一维带状Li_1+xV₃O₈纳米材料，并对其结构和电化学性质进行研究。研究结果表明：（a）低温熔盐合成方法具有反应温度低、反应能耗低、反应设备简单、反应步骤少、操作方便以及得到产品纯度高等优点。（b）通过本方法得到的产物具有一维带状纳米形貌，结晶度高，沿[001]方向取向生长。（c）电化学测试表明所得产物作为锂离子电池正极材料可逆放电容量高，首次放电容量达到313mAh／g；循环性能优良，前30次循环平均单次循环容量损失0.6％。这种合成Li_1+xV₃O₈纳米材料的方法和所得产物有很大的实际生产应用前景。 3、通过调节溶液酸度控制水热条件下高锰酸钾在水溶液中的水解作用，成功制备得到一维α-MnO₂纳米材料，研究了酸度变化对于反应过程的影响，并对所得产物进行电化学性质的研究。研究结果表明：（a）实验过程中，通过调节溶液酸度可以控制得到不同形貌或物相的产物；（b）电化学测试表明，所得一维结构α-MnO₂纳米材料作为锂离子电池正极材料可逆放电容量可以达到180mAh／g以上，循环性能比相同晶体结构的MnO₂常规材料得到显著提高，前30次循环平均单循环容量衰减率为0.7％。