本文依次采用水热法、微乳液法、微乳液-水热法分别制备了球形、纳米线、纳米线阵列结构立方块形貌的MnCO3或MnC2O4前躯体，焙烧得到Mn2O3，再通过后续的固相反应，最终得到了LiNi0.5Mn1.5O4多孔尖晶石材料，前躯体形貌均得到良好的保持，达到了可控形貌制备的目的，并对这三种形貌的样品进行了XRD，SEM，TEM等物化表征和电化学性能测试，对比形貌差异，分析形貌差异对其电化学性能的作用机理。　　研究发现，三种形貌的样品均具有良好的尺寸分散性，其中LiNi0.5Mn1.5O4阵列结构立方块样品表现出最好的倍率和循环性能，纳米线次之，球形颗粒表现一般。此外SEM表征发现一个有趣的现象，立方块结构是由纳米线阵列结构构成的。　　LiNi0.5Mn1.5O4阵列结构立方块样品表现出高达121 mAh/g(1C)的首次放电比容量，循环100圈之后，容量仍保持为91％。LiNi0.5Mn1.5O4阵列结构表现出更为优异的倍率性能，5C时的放电比容量为105 mAh/g，比纳米线样品的首次放电比容量还要高。通过表征和实验分析我们发现，LiNi0.5Mn1.5O4阵列结构立方块样品拥有独特的纳米线/立方块（纳米级/微米级）的二级结构模型，其中的次级单元纳米线结构可以提供一维且较短的锂离子迁移路径，主体的立方块结构可以减少界面副反应的发生;此外两者的力学特性不同，如弹性模量和断裂伸长率，锂离子的脱出和嵌入会引起尖晶石框架结构的形变，LiNi0.5Mn1.5O4纳米线样品弹性模量较高，会阻碍锂离子的脱嵌，导致锂离子扩散速率降低，最终得到的放电比容量必然降低，纳米线样品在循环测试之后，自然也表现出更低的容量保持率。