螺旋纳米材料由于其特殊的机械、电磁及光学性能而引起了广泛的关注。在此前研究中主要以手性小分子凝胶为模板来制备单手螺旋聚合物以及碳质纳米材料。相比于手性小分子,相对廉价的非手性两亲小分子在制备树脂-Si O2及碳质螺旋纳米材料领域具有独特的成本优势。本文通过引入助结构引导剂制备了一系列树脂-Si O2螺旋纳米材料以及碳质纳米材料,并探究了该碳材料在锂离子电池负极材料中的应用。研究内容主要包括以下几个方面:首先,以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,3-氨基苯酚,间苯二酚,甲醛及四乙氧基硅烷为前驱体,利用溶胶-凝胶方法制备了3-氨基苯酚-甲醛树脂-Si O2螺旋复合纳米棒及间苯二酚-甲醛树脂-Si O2螺旋复合纳米纤维。结果表明:复合纳米棒的直径及长度并不随助结构引导剂的烷基链长度延长而增加;助结构引导剂对有机及无机部分的组装行为起着重要作用。其次,以上述树脂-二氧化硅复合纳米结构为碳源制备了氮掺杂碳质纳米棒(CNRs-600)、碳质纳米管(CNTs)及介孔螺旋碳质纳米纤维(CNFs),并将该碳质纳米材料用于锂离子电池的负极材料。结果表明:碳质纳米材料中的碳主要为无定型碳;CNTs及CNFs的比表面积均高于CNRs-600,CNRs-600、CNTs和CNFs的比表面积分别为551.4、691.4和901.2 m2 g-1;以3-氨基苯酚-甲醛树脂-Si O2为起始材料得到的CNRs-600的氮含量较高,CNRs-600、CNTs及CNFs的氮含量分别为7.9、1.9以及1.7 wt%;在300 m A g-1的电流密度下循环400圈后CNRs-600、CNTs和CNFs的放电比容量分别为289.3、510.7及538.0 m A h g-1,这表明以得到的碳质纳米材料循环稳定性优于商业石墨电极。最后,通过碳化手性有机组装体成功制备了氮含量为6.0 wt%的单手扭曲碳质纳米管,其圆二色谱图在200-604 nm范围内有一个很宽的信号,可能来源于芳香环之间的电子跃迁。吸附在五氧化二钽纳米管内表面的有机自组装体及其在干燥和碳化过程中发生的剧烈收缩是碳质纳米管形成的主要原因。