SnO₂作为锂离子电池负极材料由于其较高的理论容量，而备受关注。可是，SnO₂运用在商品锂离子电池负极材料中，依然存在着许多的障碍。一方面，SnO₂导电性较差，增大了电池的内阻；另一方面，在充放电过程中，锂离子的嵌入和脱嵌可能引起体积剧烈变化且负极内部产生较大的应力，导致电极的崩溃和电极之间的断路。将SnO₂制备成不同形状或用各种炭材料（如石墨烯、碳纳米管等）与SnO₂复合，利用SnO₂特殊结构和炭材料的各种优良特性来解决或缓解SnO₂在作为锂离子电池负极材料时出现的上述问题。石墨烯和碳纳米管在各类储电设备领域，具有良好的应用前景，由于其特殊的结构和良好的导电性，是SnO₂改性的理想基体。本文运用水热法先合成SnO₂空心球，然后对SnO₂表面进行修饰，再将石墨烯和碳纳米管对其包覆，生成石墨烯包覆SnO₂空心球复合材料和碳纳米管包覆SnO₂空心球复合材料。SnO₂空心球相比普通SnO₂，循环性能稍有改善，在包覆一层炭材料之后，其电化学性能发生了更加明显的改善。本文的主要内容所示如下：（1）以锡酸钾作为前驱体，乙醇溶液作为溶剂，在尿素营造的碱性环境下，经过水热反应，生成SnO₂空心球。在156mA/g的电流密度下，首次可逆容量可达1028mAh/g，明显高于SnO₂的理论容量（800mAh/g）。（2）选择好结构大小合适和电化学性能较好的以上所述SnO₂空心球，运用APS（3-氨丙基三甲氧基硅烷）对其表面修饰，再利用修饰后的SnO₂空心球与氧化石墨烯之间的静电作用进行复合，最后通过水合肼还原生成石墨烯包覆SnO₂空心球复合材料。当复合材料中SnO₂占总质量比的83%时，并且在156mA/g的电流密度下，首次可逆容量虽然只有924mAh/g，但是在30次循环充放电之后，可逆容量为788mAh/g。再增大电流密度后，其循环性能表现依然优越。（3）SnO₂空心球的选择和修饰同上。在空气气氛下，将表面修饰的SnO₂空心球和经过强酸活化的碳纳米管在酸性环境下，简单地搅拌若干小时后制备得到碳纳米管包覆SnO₂空心球复合材料。当复合材料中SnO₂占总质量比的71%时，并且在156mA/g的电流密度下，首次可逆容量为995mAh/g，在30次循环充放电后，可逆容量为653mAh/g。增大电流密度后，材料依然表现出其良好的循环性能。