以(NH4)2V4O9薄膜、(NH4)2V3O8超薄纳米片、(NH4)2V3O8内米微晶钒酸盐纳米材料为研究对象,采用现代先进的测试手段,对这些钒酸盐纳米材料的制备、结构和性能进行了深入研究,主要内容和研究成果如下：a)采用简单的一步水热法,合成了大量的高纯度及形貌均一的直接生长在基底上的(NH4)2V4O9单晶纳米片薄膜。所得到的薄膜厚度为几十微米,而薄膜中的单片纳米片厚度为(50～800)nm。将直接生长在铝箔基底上的该(NH4)2V4O9单晶纳米片薄膜作为锂离子电池的负极材料,对其进行了电化学性能的研究,研究结果表明该薄膜作为锂离子电池的正极材料时具有优异的电化学性能,具体表现为充分点容量高,首次充放电容量高达977.3mA·h·g-1；周期循环性能好,循环500周后的电容量持有率高于90%。本部分内容的创新之处包括两方面：首先,该(NH4)2V4O9单晶纳米片薄膜的结构和制备方法在文献中是首次报道；其次,将直接生长在铝箔基底上的(NH4)2V4O9单晶纳米片薄膜直接作为锂离子电池的负极材料,省掉了常规粉末电极电池组装前繁杂的配料、研磨、涂膜或静电纺丝等手段,为后期简化锂离子电池的组装工艺提供了参考意义。b)采用简单的一步水热法,合成了大量的高纯度及形貌均一的单分散的(NH4)2V3O8超薄纳米片,该超薄纳米片具有光滑洁净的表面。TG/DSC热稳定性分析结果显示这种超薄的(NH4)2V3O8纳米片在320℃以下具有良好的热稳定性,这一特性确保了(NH4)2V3O8超薄纳米片在光降解过程中稳定而不变质。最后,进行了禁带宽度和光催化分析,结果表明这种超薄的(NH4)2V3O8纳米片与传统的宽禁带的光催化剂不同,它的禁带宽度只有1.04eV,能显著的提高入射光的利用率,具有显著的光催化效果,其能在1小时左右将浓度为10mg/L的罗丹明B染料几乎完全分解。其独特的片状形貌、高的入射光吸收率和固有的多层结构是其卓越光催化效果的原因。c)采用简单的一步水热法,合成了大量的高纯度及形貌均一的单分散的(NH4)2V3O8单晶。可通过控制反应溶液的pH值,反应温度、时间和还原剂浓度的方法制得不同形貌和尺寸的(NH4)2V3O8单晶产物,并对制得的四种不同形貌的(NH4)2V3O8单晶产物进行了磁性能研究,研究结果表明该单晶显示出很好的超顺磁现象。