在便携式终端设备、新能源汽车和储能电站急速发展的当下,消费者对锂离子电池的性能要求愈加苛刻。传统负极材料,如石墨,因其较低的容量(理论容量372mA h g^-1)和较差的倍率性能,难以满足高性能锂离子电池的发展需求。此外,匮乏的锂资源及高昂的成本也制约了锂离子电池的未来发展。因此,学者们一方面开发锂离子电池的高性能负极材料,另一方面寻找可替代的电池体系。硅材料由于其具有极高的储锂容量(⁴200 mA h g^-1)成为新型锂离子电池负极材料的理想选择,而钠离子电池因钠资源储量丰富、化学性质与锂相近而极有可能成为未来锂离子电池的替代产品。而在诸多负极材料中,碳基负极材料具有较高的储锂/钠理论容量,同时低成本、高电导率和结构可控的优良特性也使得碳基材料更容易制备,是高性能锂/钠离子电池负极材料的最优选。本论文对碳基材料进行研究,开发出具有优异电化学性能的锂/钠离子电池碳基负极材料。研究结果如下:1.以微扩层石墨为基体材料,混合少量纳米硅,并加入沥青使其在烧结过程中热解,制备碳包覆的硅碳复合材料。结果表明,热解碳紧密包覆联结纳米硅和微扩层石墨基体,使材料的整体性能得到提升。将其作为锂离子电池负极材料其首次库伦效率为74%,在0.1 A g^-1电流密度下可逆容量达到540 mA h g^-1,在1.6 A g^-1大电流密度下仍具有239 mA h g^-1的可逆容量,并在0.4 A g^-1电流密度下循环100圈后仍有⁴50 mA h g^-1的可逆容量。2.使用氯化钠为模板剂,酚醛树脂和沥青为碳前驱体,制备三维多孔无定形碳（3DAC）为钠离子电池负极材料。结果表明,选用适当比例的模板剂调控多孔结构,能够获得合适的比表面积;同时优化碳材料微观结构,改善材料的电化学性能。作为钠离子电池负极材料的3DAC在0.03 A g^-1电流密度下具有75%的首次效率,280 mA h g^-1的可逆容量。并且在9.6 A g^-1的高电流密度下仍有⁶0 mA h g^-1的可逆容量,说明材料结构与电化学性能具有密切联系。3.使用酚醛树脂和沥青为碳前驱体,并调控优化前驱体的预氧化时间,优化碳材料微观结构,制备出高残炭率的钠离子电池无定形碳负极材料（AC）。研究发现,预氧化处理后前驱体的残炭率有明显提升,最高达到约70%。同时,预氧化时间的调控导致无定形碳材料微观结构的变化,优化后的无定形碳材料20AC首次效率可达81%,0.1C电流密度下的首次可逆容量为262 mA h g^-1,并且拥有较好的倍率性能,4C容量仍有105 mA h g^-1,在1C电流下200圈循环后容量保持率几乎为100%,同样表明,如何合理调控材料结构才是影响负极材料电化学性能的关键。