随着全球能源需求的快速增长,发展清洁能源,实现能源利用的可持续发展,是目前能源储存领域亟待解决的问题。锂离子电池（LIBs）因其高能量密度成为最有前途的储能系统。然而,低电位、高容量的负极材料的匮乏限制了锂离子电池性能的提高。因此,开发高效新型负极材料对促进能源发展至关重要。本论文利用多酸（POMs）独特的氧化还原可逆性、多电子转移特征以及抗衡阳离子可调的优势,构筑了一系列多酸基离子晶体（PICs）。这弥补了POMs在实际应用中易团聚、易流失的缺陷,实现了POMs的均匀分布,提高了电荷转移与Li+迁移速率,表现出极好的储锂性能。阐明了组成-结构-功能之间的联系,揭示了PICs中阴阳离子协同作用机制以及孔道结构对于储锂的重要性。PICs的高可设计性为开发新型锂离子电池负极材料开辟了新的思路。具体研究内容如下:1.通过阳离子交换,成功构筑了一系列以过渡金属离子为抗衡阳离子的无机阳离子型多酸基离子晶体:Fe PMo12O40、Co1.5PMo12O40、Ni1.5PMo12O40。解决了POMs易团聚、易流失的问题,最终获得了良好的储锂性能。证实了过渡金属阳离子的引入,[PMo12O40]3-的电子云密度增大,PICs更易发生氧化还原反应。揭示了阴阳离子协同作用机制加快了电子传输,极大影响了储锂性能。在0.5 A g-1的电流密度下,循环100圈,Fe PMo12O40的比容量仍能保持872.4 m A h g-1,表现出优异的储锂性能。2.与无机阳离子相比,金属配合物阳离子的结构与组成更丰富多样,并且金属配合物阳离子与POMs阴离子结合,形成的PICs通常具有孔结构。因此,在前一章工作的基础上,为了进一步探究抗衡阳离子对POMs储锂的影响,通过对金属配合物阳离子中金属中心含量的精准调控,成功构筑了一系列三核金属配合物型多酸基离子晶体。确定了PICs的准确结构,拓展了PICs在锂离子电池领域的应用。随后,阐明了PICs作为负极材料在储锂过程中的构效关系,并揭示了PICs中阴阳离子协同作用机制以及孔道结构是提高PICs储锂性能的关键。在相同条件下,阴阳离子比例均为2:1的PICs（PIC（I）,PIC（II）,PIC（III））的储锂性能远高于阴阳离子各组分以及物理混合物,证明PICs的形成大大提高了储锂性能。另外,阳离子中不同金属中心含量的精准调控,分子间相互作用的影响不同,P ICs具有不同的孔结构。孔道的构筑,为加快电荷转移与锂离子传输创造了条件。PIC（II）在0.1 A g-1的电流密度下,比容量达到1142 m A h g-1,具有最优的储锂性能。