随着可再生能源（诸如风力、太阳能）的不断发展,未来会在电网中占据越来越多的比例,但由于可再生能源的不确定和分散性,大规模储能系统使用显得尤为重要。钠离子电池因原材料资源丰富、价格低廉以及具有与锂离子电池相似的工作原理等优点使其成为最有大规模应用前景的新一代储能系统之一。资源丰富、储钠电位较低的碳材料和高容量的过渡金属硫族化合物作为钠离子电池的负极材料得到了广泛的关注,相关的制备、结构、性能和储钠机理都得到细致的研究,在钠离子电池领域都具有相当大的商业化应用潜力。但目前作为钠离子电池电极材料面临着首周库伦效率（ICE）低、难以有效构建稳固的界面等问题,进而直接影响其电化学性能,阻碍了钠离子电池的商业化进展。本论文探索了预钠化和元素掺杂两种策略用来提升钠离子电池负极的首周库伦效率,优化电极材料界面的稳定性,提升其电化学性能。具体内容如下:（1）通过化学方法制备了碳包覆的二硫化铁钠（NaFeS2@C）材料,并对其结构、电解液中界面构建及电化学性能进行了研究。该复合材料具有交联的多孔结构特征,其中碳层的存在可以抑制电极材料循环过程中的体积膨胀,并构建三维导电网络,提升电极材料的导电性。此外,相比常规的FeS2@C电极材料,NaFeS2@C中的钠补偿了首周不可逆容量的损失,显著提高了电池的ICE（96.7%）,改善了电极材料的电化学性能。理论计算表明,预钠化的NaFeS2@C表现出更高的状态密度（DOS）和反应活性,具有更高的转化反应可逆性。并且,在NaFeS2@C电极表面形成了薄且富含NaF的固态电解质中间相（SEI）,具有更好的离子传输和机械稳定性。作为钠离子电池电极材料,所制备的NaFeS2@C电极表现出高的ICE（96.7%）、高倍率性能（100 Ag-1时为136 mAh g-1）、优异的循环稳定性（在5.0 A g-1下循环2500次后为343 mAh g-1）和689 Wh kg-1的能量密度。（2）通过冷冻干燥和高温退火等方式合成了 Co元素掺杂的硬碳负极材料（HC-Co）,对其物理化学性质、电化学性能和界面进行了研究。所制备的HC-Co表现出片层状的碳片结构,具有更高的石墨化程度和更低的缺陷浓度。在电化学性能测试中,HC-Co表现出明显更高的ICE（74.8%）和更好的电化学性能（0.05 A g-1的电流密度下约为200 mAh g-1）。此外,通过进一步分析HC-Co和未掺杂HC负极材料表面放电至0.01 V所形成的SEI的扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）图像发现,HC-Co具有更薄、更完整的SEI层和外层为聚酯内层较多无机组分的组成分布,有效使溶剂化的Na+在嵌钠之前脱溶剂化,进而表现出更好的电化学性能。该工作为改善硬碳电极材料的首周库伦效率提供了新方法。