随着便携式电子产品的迅速发展,锂离子电池由于其充放电速度快,比容量高而广泛用于电子设备中。二氧化锡由于有着比容量高,良好的电子迁移率和锂离子嵌入的低电势等特点,是良好的负极候选材料。本文使通过自组装法、模板法,合成了以碳布为基底的特殊形貌的SnO₂复合物的负极材料。活性物质生长在碳布上可以直接作电池负极,与传统的涂抹法相比合成的样品表面上的活性物质与基底之间的结合更加牢固,同时操作也更加便捷。并且所获得的负极材料不仅可以应用于传统电池元件,也可以应用于柔性锂离子电池。本文通过简单的水热法在碳布上合成了一维无粘结剂核壳结构CC/SnO₂纳米管阵列。采用Zn O纳米棒为软模板,得到空心SnO₂纳米管阵列。合成的纳米管阵列具有介孔结构（半径约为1-12 nm）和高的比表面积（168.4 m²/g）。空心结构的纳米管阵列可以缩短锂离子的传输路径,并且为材料的体积膨胀提供了空间。在200 m A/g的电流密度下测试电池的循环性能,经过200次循环后电池比容量仍然可以保持724.9m Ah/g。在1.8 A/g的高电流密度下,它们的稳定比容量仍保持在380 m Ah/g,比商业SnO₂纳米颗粒作锂离子电池负极的可逆容量要好的多。随后,为了合成性能更好的负极材料,本论文中选择结构稳定的TiO₂纳米管作为支架,通过自组装的方法合成了三维核壳结构的CC/TiO₂纳米管@SnO₂纳米片阵列。并将CC/TiO₂纳米管@SnO₂纳米片电极与CC/SnO₂纳米片电极在电化学性能上进行对比。在200 m A/g的电流密度下CC/SnO₂纳米片电极前20圈循环的比容量比CC/TiO₂纳米管@SnO₂纳米片的高,这是因为TiO₂的比容量比较低。虽然TiO₂的比容量低,但是CC/SnO₂纳米片由于没有TiO₂纳米管的支撑,循环时结构粉碎严重,导致比容量快速下降。在循环200个周期之后,三维核壳结构的CC/TiO₂纳米管@SnO₂纳米片的比容量仍保持在919 m Ah/g。除此之外,本文用合成的电极组装了柔性电池,并对组成的柔性电池进行了恒流充放电测试。结果显示,折叠后的电池循环性能并没有受到影响,从而证明了三维核壳结构的CC/TiO₂纳米管@SnO₂纳米片可以作为自支撑阳极用于柔性电池。