随着工业化的推进,世界各国面临着严重的能源危机和环境恶化问题,这使人们意识到传统能源的局限性,在利用传统能源的同时,着手研究价格低廉、储能丰富、环境友好的新能源材料。锂离子电池因有少的自放电、长的循环寿命、高的能量密度和对环境友好等优点,成为众多研究者关注的热点之一。当下,已经商业化且被广泛应用的石墨材料作为锂离子电池的负极材料,因其低的理论容量、低的安全性能使得它在锂电池的发展中受到了一定限制。如何挑选高性能的锂离子电池负极材料,缓解能源危机,已然成为一个备受关注的课题。过渡金属氧化物、金属硒化物具有远高于石墨的理论比容量、合适的电压平台,是比较理想的锂离子电池负极材料,但是它们较差的结构稳定性以及低的本征电导率,却制约了它们的实际生产及应用。本论文针对这些缺陷,通过简单的合成方法对几类有机前驱体进行设计并获得了一批容量高、循环性能强的负极材料。本论文的主要内容可归纳如下:1.采用水热法合成的酒石酸亚铁有机前驱体,然后通过控制反应温度,退火时间得到了Fe3O4@C复合材料,电化学性能测试结果表明该材料在0.2 A·g-1下,表现出比较不错的循环稳定性。该材料的合成方法简单,可以实现扩大化生产。2.氮掺杂碳的四方相Fe2O3纳米颗粒是通过将商品化的乙二胺四乙酸钠铁盐(C10H12Fe N2Na O8)一步热解得到的。我们对其物相结构和储锂性能进行了研究。我们所用的C10H12Fe N2Na O8可以同时作为铁源、碳源、氮和氧源。物相结构分析结果表明:在合成的样品中没有其他杂质存在。Fe2O3@C-N在0.2 A·g-1的电流密度下,循环210圈后,能达到1060 m Ah·g-1的高比容量。一步热解得到氮掺杂碳化合物的方法,为其他材料的合成提供了途径。3.乙酰丙酮铁作为可以提供碳源、氧和铁源的有机前驱体。Fe2O3@C是通过将该有机前驱体一步热解得到,而Fe Se2@C复合材料是通过将有机前驱体与硒粉混合均匀后热解得到。并研究了在锂电池负极材料中的应用。通过将Fe2O3@C复合物与纯Fe2O3进行比较,Fe2O3@C表现出非常优异的循环稳定性和较高的可逆容量(0.2A·g-1的电流密度下,210个循环后容量可达733 m Ah·g-1。在0.5 A·g-1的高电流下,虽然容量有所衰减,但在循环360圈后,可逆容量还能维持到近600 m Ah·g-1)。棒状结构的Fe Se2@C在0.1 A·g-1的低电流密度下也能达到852 m Ah·g-1的高可逆容量。通过将商品化的有机金属盐一步热解得到碳包覆的复合材料,这种合成方法简便,而且不会引入其他杂质,可以被运用到其他的锂离子电池负极材料的研究中。