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本文采用碳热还原法合成了LiFePO4/C材料、Li3V2（PO4）3/C材料和xLiFePO4-yLi3V2（PO4）3/C正极材料,研究了合成工艺及离子掺杂对复合材料的影响。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、充放电测试、交流阻抗测试以及循环伏安等测试手段,对材料的晶体结构、表面形貌及电化学性能进行了表征及分析。采用碳热还原法制备LiFePO4/C材料,研究了不同制备工艺条件的对其性能的影响。结果表明,以5.0 wt%为固定的碳包覆量,采用一次和二次包覆量均为2.5 wt%的包覆方式,在350℃预烧4h,750℃下煅烧8h,合成了橄榄石型的LiFePO4材料,颗粒尺寸小且分布均匀,具有较高放电比容量(135.348 m Ah·g-1),20次循环容量保持率为98.25%,具有较好的循环性能。采用碳热还原法分别合成了Li3V2（PO4）3/C材料和xLiFePO4-yLi3V2（PO4）3复合材料,研究了复合方式、复合比例和煅烧温度对其性能影响。结果表明,Li3V2（PO4）3/C材料合成的最佳煅烧温度为750℃,材料具有单斜型结构,0.2C下的首次放电比容量为104.573 mAh·g-1。当复合方式为煅烧复合、复合比例为9:1、煅烧温度为750℃,煅烧8h时,合成的材料x LiFePO4-y Li3V2（PO4）3具有橄榄石型结构和单斜型结构,其充放电比容量较高,在0.1C下样品的首次放电比容量为145.535 mAh·g-1,容量保持率为96.23%,电化学性能较好。采用Mg2+离子铁位掺杂合成了LiFe1-xMgxPO4/C（x=0.00,0.02,0.04,0.06）材料。结果表明,掺杂材料XRD图谱与LiFePO4标准谱图一致,具有橄榄石型结构。其中LiFe1-xMgxPO4/C(x=0.02,LiFe0.98Mg0.02PO4/C)的性能最好,颗粒细小且均匀,0.1C倍率下放电比容量达143.493 mAh·g-1,较未掺杂材料(放电比容量134.541 mAh·g-1)提高了6.65%左右,20次循环后,比容量保持率为97.6%,在0.1C、0.5C、1C和5C下循环20次后,仍具有较高的放电比容量,倍率性良好。在最佳掺杂量0.02下,分别采用Mg2+、Mn2+对9LiFe0.98M0.02PO4-Li3V2（PO4）3/C（M=no-doped,Mg,Mn）复合材料进行Fe位掺杂改性研究。结果表明,掺杂Mn2+合成的9LiFe0.98Mn0.02PO4-Li3V2（PO4）3/C表现了最好的电化学性能,在0.1C、0.5C、1C和5C下,首次放电比容量分别为159.033 mAh·g-1、148.947 mAh·g-1、133.501 mAh·g-1和123.657m Ah·g-1;循环20次后对应的放电比比容量仍可达到148.467 mAh·g-1、138.307m Ah·g-1、126.011 mAh·g-1及118.154 mAh·g-1,具有较好的循环和倍率性能,且兼备了Li3V2（PO4）3、LiFePO4各自的电化学性能优势。