钛基材料因其价格低廉、具有稳定的晶体结构框架、可调节的灵活的充放电平台,循环性能较好、可逆容量高等优点,是一类极具发展前景的锂离子电池（LIBs）电极材料。但是,由于钛基材料的电子电导率普遍较低,锂离子传输速率较差,使得其在电池体系中的电化学性能受限,阻碍了其在储能器件进一步的开发和应用。针对此问题,本文探究了钛基材料的几种改性方法,提高材料的导电性,从而提高其电化学性能。通过溶剂热制备出NH2-MIL-125（Ti）金属有机框架（MOFs）材料,经过高温煅烧将其转变为一种氮掺杂碳（NC）包覆二氧化钛（TiO2@NC）的复合材料,并将其作为LIBs负极材料进行电化学性能研究。该材料展现了优秀的循环稳定性(在0.5 A g-1下循环2000圈放电容量为109.5 m Ah g-1)和良好的倍率性能。TiO2@NC材料继承了MOFs的多孔结构为锂离子的脱出和嵌入提供了大量通道,包覆的碳层也极大提高了材料的电子导电性,从而提高其电化学性能。利用溶剂热法分别制备了聚阴离子型TiP2O7及其在碳布（CC）上原位生长的一体化电极材料的TiP2O7/CC,将其应用于LIBs的正极材料。TiP2O7/CC结合了TiP2O7稳定的三维结构骨架和碳布自支撑、高导电性的特点,相比于TiP2O7本身大大提高了材料的电化学性能,具有优秀的循环性能(在500m A g-1的电流密度下,材料的放电容量达到112.3m Ah g-1),并且拥有优良的倍率性能(电流密度为0.1 A g-1时的放电容量为121 m Ah g-1;当电流密度增大到5 A g-1时的放电容量为89.3 m Ah g-1)。溶剂热法制备了聚阴离子型化合物材料LiTi2（PO4）3与还原氧化石墨烯（rGO）复合材料LiTi2（PO4）3/rGO,并将其应用于LIBs正极材料。研究发现,石墨烯的加入可以很大程度上调控材料生长的尺寸,并且其高导电率大大提升了材料的电化学性能。电化学测试结果表明,LiTi2（PO4）3/rGO复合材料在0.1 A g-1的电流密度下,循环100圈后,放电容量可以达到173.8 m Ah g-1。在经过大倍率循环之后,材料仍然能保持良好的循环稳定性,和出色的电化学性能。