作者在综述了大量有关锂离子电池电极材料的研究进展的基础上，对锂离子电池电极材料的改性和合成提出了一系列新颖的思路，并对所合成电极材料的电化学性质进行了研究。详细内容可归纳如下： 1 作者通过高温固相分段反应的路线，成功地合成出一系列Sc³⁺掺杂的尖晶石型LiSc_xMn_2-xO₄材料（x=0.01、0.02、0.06、0.10）。电化学测试结果显示，Sc³⁺的掺杂能够显著改善尖晶石型LiMn₂O₄材料的电化学性能，50次循环后容量的衰减小于初始容量的10％，远远优于未掺杂的尖晶石型LiMn₂O₄材料。 2 我们通过低温离子交换的方法，以层状结构的钠水锰矿为前驱，成功地在低至80℃的条件下合成纳米级的尖晶石型LiMn₂O₄正极材料，并对其反应机理以及电化学性能进行了详细的研究。结果表明：所合成的尖晶石型LiMn₂O₄正极材料为纳米粒子构型，材料经真空干燥处理后，表现出良好的电化学性能。首次放电容量达到125mAh／g，30次循环后容量衰减小于20％。整个离子交换合成路线的优点在于反应温度低，反应时间短，操作简单，能耗小。而且，在一次合成之后，溶剂正己醇还可以回收，再利用，降低了成本。 3 作者通过低温水热矿化反应的方法，以KNO₃为矿化剂，成功地在140℃的低温下合成了形貌完备，直径均一的β-MnO₂纳米线，并深入研究和探讨了β-MnO₂纳米线的形成机理。结果表明：（a）δ-MnO₂相是β-MnO₂纳米线生长过程中非常重要的中间相，产物经历了由非晶态转化至δ-MnO₂相，继而转化为β-MnO₂相的生长过程；（b）反应时间的长短对β-MnO₂纳米线的生成具有决定性的影响；（c）反应中矿化剂的用量以及矿化剂的种类决定了最终产物的形貌。 4 探索了新型锂离子电池负极材料的制备方法。（1）以KNO₃作为矿化剂通过低温水热矿化合成路线，制备了ZnO剑麻状三维纳米材料。产品形貌均一，三维纳米结构的产率在90％以上。电化学测试表明：所合成的ZnO三维纳米结构