Li₄Ti₅O₁₂的电子导电性差，因而削减了它的高倍率容量。为了提高电极材料的倍率性能，减少成本，通常纳米结构的材料可以用来有效改善锂离子的扩散和电子的导电率。但是Li₄Ti₅O₁₂的理论容量只有175mAh g-1。因此，开发具有高容量和高能量密度的新型负极材料仍是一个很大的难题。与简单的二元氧化物相比，多元氧化物可以通过变换它们的组分，有效的调整其化学物理性质，例如，复合尖晶石Li₂ZnTi₃O₈、Li₂CoTi₃O₈等。本文采用静电纺丝及热处理静电纺丝前驱体纤维的方法成功制备了Li₄Ti₅O₁₂负极材料，采用XRD、SEM、TEM、TG、恒流充放电、CV、EIS等研究了煅烧温度对材料的形貌和电化学性能的影响。研究结果显示，煅烧温度为700℃的样品呈纤维状结构，单个的纤维是由直径小于50nm的小颗粒所组成。700℃煅烧后的Li₄Ti₅O₁₂电极，20C时的首次放电比容量为122mAh g-1，循环300次之后仍然可以达到120mAh g-1，容量保持率为98%。本文采用静电纺丝及热处理静电纺丝前驱体纤维的方法成功制备了Li₂ZnTi₃O₈纤维，采用XRD、SEM、TEM、TG、恒流充放电、CV、EIS等研究了该材料的形貌和电化学性能。研究结果显示，Li₂ZnTi₃O₈纤维电极在电流密度为0.1C时，循环10次后的放电比容量为224mAh g-1；1.0C时，放电比容量降到190mAh g-1；2.0C时，仍然有173mAh g-1；再一次回到0.1C时，仍然可以达到214mAh g-1，显示了高度地可逆容量和良好的倍率容量。本文采用静电纺丝法和固相法分别制备了Li₂CoTi₃O₈纤维和Li₂CoTi₃O₈颗粒负极材料，采用XRD、SEM、TEM、TG、恒流充放电、CV、EIS等研究了两种合成方法对材料的形貌和电化学性能的影响。研究结果显示，Li₂CoTi₃O₈纤维电极在2000mAg-1的高电流密度下循环30次之后，其放电比容量为142mAh g-1，循环到300次时其比容量仍然还有141mAh g-1，保持率达到99%。而Li₂CoTi₃O₈颗粒电极在同样的电流密度下循环30次之后，其放电比容量只有103mAh g-1。