石墨因其低廉的价格、低的电压平台、较高的可逆容量和良好的结构稳定性等优势引发了广大学者的兴趣，石墨及改性石墨是目前应用最为广泛的商业化锂离子电池负极材料。但是该类材料也存在循环性能差、与电解液相容性差、倍率性能不好及理论容量低等缺点，阻碍了其在动力锂离子电池中的应用。本论文采用碳包覆、微膨化和金属氧化物复合等方法对石墨进行了改性研究，研究结果如下：　　以球形天然石墨为原料，柠檬酸为碳源，通过喷雾造粒及高温热处理得到了高容量石墨复合（G/C）负极材料。研究表明：200 ℃预烧时，柠檬酸热解为无定形碳包裹球形石墨形成核壳结构；随着热处理温度的升高，该无定形碳包覆层逐步向微晶石墨转变，并在最终热处理温度为2900 ℃时，包覆层最外层转变为“有序化”微晶石墨，而次外层仍为无定形碳。微晶石墨和无定形碳中的纳米孔洞均可为锂离子嵌入提供了额外的空间，使得样品的容量大幅提高。微晶石墨的有序化有利于充放电过程中锂离子传输，无定型碳的存在能缓解充放电过程中的体积效应，故其循环性能也有所提高。G/C-2900复合材料以0.15 mA恒流充放电时，首次效率为86％，可逆比容量高达420 mAh g-1，循环100次后容量保持率为98%。　　利用 Hummer法以球形天然石墨为原料制备倍率性能和循环稳定性优异的微膨化石墨（MEG）负极材料。研究表明：MEG样品表现出的高可逆比容量、良好循环稳定性和倍率性能与其形貌和结构特点有关。微膨化处理之后石墨呈不规则的形状，表面存在大量裂缝和褶皱的石墨片，且石墨层间距增大。缺陷能够提供额外储锂空间，有助于提高容量和缓解充放电过程中体积变化从而改善循环性能；石墨片层间距增大则有利于锂离子的快速脱/嵌，使其表现出良好的倍率性能。　　以微膨化石墨为原料， KMnO4为锰源，通过溶剂法和热处理还原得到纳米MnO/MEG复合材料。研究表明：大部分纳米MnO颗粒存在于MEG基体表面，部分纳米MnO颗粒插入基体MEG层间。由于MEG和纳米MnO颗粒的协同效应使得MnO/MEG复合材料表现出优异的电化学性能，MEG基体可以提供良好的导电网络，缩短锂离子和电子的传输路径。此外，随着循环的进行，插入复合材料基体MEG片层中的MnO存在体积效应，使得MEG进一步被剥离成石墨烯，从而使得复合材料容量随着循环的进行不断增大。