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锂离子电池具有放电电位平稳、低温性能好、无污染、无记忆效应、工作电压高、循环寿命长、自放电小、比能量大等优点,不但能够满足人们对作为消费电子、电动汽车和清洁能源储存等领域二次电池的要求,而且还能满足对环境友好的要求。目前,锂离子电池已经在各种便携电子装置中得到了广泛的应用。商业化的锂离子电池负极材料主要是石墨,其理论比容量仅为372 mAh/go因此,研究和开发具有更高容量的负极材料是提高锂离子电池性能的关键之一。SnO2不仅比容量高,而且具有储量丰富、低毒、污染小等优点,被广泛认为有望取代石墨成为下一代锂离子电池的负极材料。.但是,在SnO2电极脱嵌锂的过程中,会产生较大的体积变化,导致电极粉末化或者碎裂,引起锂离子电池容量的迅速衰减。为了解决上述问题,人们探索了多种方法,常见的一种是将SnO2材料纳米化,另一种是使SnO2与碳复合。在本论文中,我们设计并制备了多种SnO2与碳复合的纳米材料,对其形貌、成分及储锂性能进行了比较系统的研究。1、采用浸涂法并结合热氧化,在静电纺丝制备的网状碳纳米纤维上包覆了SnO2,制备出网状CNF/SnO2纳米复合材料。CNF/SnO2负极呈现较高的初始容量,但随着循环次数的增加，其容量衰减较快。采用CVD沉积和水热合成在CNF/SnO2上包覆碳层,分别制备出了CNF/SnOx/C和CNF/SnO2/C材料。作为锂离子电池负极,两者皆表现出优异的电化学性能。CNF/SnOx/C电极在200 mA/g电流密度下,在从第50次到第200次充放电循环过程中,每一循环衰减的容量仅为0.66 mAh/g,第200次循环时的放电容量依然达到512mAh/g; CNF/SnO2/C电极在100mA/g的电流密度下,容量为580 mAh/go2、将CNF/SnO2在空气中煅烧并结合CVD沉积包覆碳层的方法,制备了SnO2/C NTs管状复合材料。SnO2/C NTs电极在锂离子电池的充放电循环过程中表现出优异的倍率性能和稳定的充放电特性。在400 mA/g的电流密度下循环50次后,SnO2/C NTs电极的储锂容量为653 mAh/go对比循环前后SnO2/C NTs的拉曼图谱发现,循环15次后SnO2/C NTs材料在480 cm-1处依然存在SnO2的特征峰,说明SnO2与锂离子的反应是可逆的.据此计算出SnO2的理论容量应大于781 mAh/g。3、用凝胶混凝法制备的.rGO/SnO2纳米复合材料电极表现出优异的循环稳定性和倍率性能。在1000 mA/g的电流密度下600次循环后,该电极的放电容量为793 mAh/g,超过了SnO2的理论比容量值。在倍率性能测试过程中,当电流密度为1600 mA/g时,该容量值为536 mAh/g。充放电循环200次后rGO/SnO2电极材料的XPS谱中出现了Sn02的特征峰,表明Sn02与锂离子的电化学反应是Sn02+(x+4)Li++(x+4)e-(?) SnLix+2Li20(0≤x≤4.4).