首先澄清一个问题，并不是只有碳材料才可以用作锂离子电池负极，其负极材料还包括（金属和过渡金属）氧化物以及合金材料等，具体又可以分为很多类。但原理大都相同，是利用材料的嵌脱锂原子性能。正极一般是含锂离子的化合物，你所说的的钒的氧化物做正极应该是LixVyOz类型的钒基含锂化合物，并非钒的氧化物。
这里钒氧化物用作负极是因为其嵌脱锂原子量大，而且有较好的循环性能；但一般金属氧化物的导电性不好，所以添加碳材料增加电子传输能力。
建议楼主找本锂离子电池的参考书看看，这些都是基本的概念。推荐《锂离子电池原理与关键技术》黄可龙，王兆翔等编。
希望有帮助，
