高能鋰電池的關鍵技術之一是正極材料的開發，與鋰蓄電池負極材料的發展相比較，正極材料的發展稍微緩慢。隨著鋰電池的發展，新的正極材料層出不窮，比如：鋰釩氧化物。
正極活性物鋰釩氧化物具有高容量、低成本、無污染等優點，成為最具有發展前途的鋰電池正極材料，受到人們高度重視。
在過渡金屬元素中，釩的價格相對比鈷、錳低，且是多價態金屬，能與鋰可形成多種氧化物，主要包括層狀的LiVO2、Li1+xV3O8和尖晶石型LiV2O4。
層狀化合物LiVO2與LiCo2及LiNiO2的結構相似，但性質不同，當鋰離子脫嵌時，LiVO2的結構不穩定，而尖晶石型LiV2O4中的V2O4骨架有利於鋰離子擴散，在脫鋰狀態下，氧原子會作立方推積，因此，這兩種鋰釩氧化物被限制應用。
1957年Wadsley提出用層狀化合物Li1+xV3O8作為鋰電池正極材料。層狀LiV3O8的結構由八面體和三角雙錐組成，鋰離子位於八面體位置，與層之間用離子鍵固定，過量的鋰離子佔據層間四面體位置，這種固定效使其在充放電迴圈過程中有一個穩定的晶體結構。當電壓高達2.63V時，每摩爾LiV3O8的可逆脫嵌鋰量可達3mol鋰離子以上，使得其比容量在300mAh/g以上。
這種結構使電池迴圈性能非常穩定，但缺點是材料的電導率低，氧化性強。經過科學家研究，其改進的方法有在層狀結構中嵌入無機分子、材料採用超聲波處理等。由於層狀LiV3O8具有比容量高、迴圈性能好的優點，因此成為一種很有潛力的鋰電池正極材料。
