一种碳包覆掺杂改性钛酸锂及其制备方法。特征是通式为Li_4-xMg_xTi_5-yAl_yO₁₂/C，其中0.05≤x≤0.5，0.02≤y≤0.25；依次按以下步骤制备：将二氧化钛、可溶性糖以及铝粉或铁粉分散于无水乙醇中，搅拌得悬浮液，干燥得糊状物，热处理得碳包覆二氧化钛，用盐酸或硫酸浸泡，经洗涤、干燥并研磨制得包覆层具有微小孔洞的碳包覆二氧化钛；称取锂源、碳包覆二氧化钛、镁源及铝源，混合；将混合后的物料煅烧，保温；研磨并过筛得碳包覆掺杂改性钛酸锂。本发明最大的优点是显著地提高了材料的导电性能，在高倍率下表现出高的放电比容量和优异的循环稳定性。该方法工艺简单，原料价廉易得，较易实现工业化生产。在小型、动力和储能锂离子电池负极材料领域具有广泛应用前景。