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载运工具数量的急剧增长,导致传统能源的大量消耗,环境问题日益严重。开发新型绿色的储能装置并应用于船舶、汽车等载运工具运用工程领域迫在眉睫。锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、无记忆效应、工作温度范围宽、环境友好等诸多优点,已成功地成为便携式电子设备的主要动力源,同样在载运工具领域有着广阔的应用前景和研究价值。负极材料是锂离子电池的核心材料之一,负极材料的优化对提高锂离子电池的总体性能有着十分重要的作用。SnO2由于具有较高的理论容量,且储量丰富、环境友好,被认为是最有发展前景的负极材料之一。但SnO2导电性差,并且在充放电过程中较大的体积膨胀使材料粉化团聚现象严重,导致循环稳定性也较差,这些问题均阻碍了其进一步的工业应用。本文采用水热法通过改变工艺条件制备出了不同形态的SnO2纳米粉体,研究分析了水热时间和水热温度等对其微观形貌及电化学性能的影响。在此基础上,通过与生物质碳及其他碳源复合、金属氧化物包覆等方法,以提高其导电性和循环稳定性。本文主要研究结论如下:(1)以SnCl2·2H2O为锡源,采用水热法,通过控制反应温度和反应时间制备出不同形貌的的SnO2纳米粉体,研究发现,在反应温度180℃,反应时间12h条件下制备出的SnO2纳米球,在200 mA/g电流密度下,充放电循环100次后放电比容量可达475.6 mAh/g;(2)将制备的SnO2粉体分别与石墨烯、碳球、以玉米棒芯为生物质模板自制的多孔无定型碳进行复合,结果表明:200mA/g电流密度下,经过100次充放电循环后放电比容量和循环稳定性分别得到不同程度的提升,其中石墨烯改善效果最显著,分析认为这与石墨烯的加入较大幅度地改善了电极的内阻有关;(3)通过水热法对制备好的SnO2纳米球进行Fe2O3包覆,获得了 SnO2@Fe2O3复合材料。研究发现:SnO2@Fe2O3-10表现出十分优异的循环稳定性和倍率性能。在200 mA/g电流密度下经100次充放电循环后,其放电比容量仍可达680 mAh/g。