锂离子电池负极材料是锂离子电池的核心材料之一,改良负极材料对提高锂离子电池的总体性能有着较大影响。锡基硫化物材料具有安全性高、无毒和质量及体积比容量高等优点被认为是很有前景的石墨替代负极材料,但锡基硫化物在充放电过程中发生合金化和去合金化过程,导致巨大的体积膨胀引起电极结构发生破坏,电极容量急剧下降。为了克服这个问题,通常采用制备特殊形貌的锡基硫化物和与碳材料进行复合的方法,以此提高其导电性和缓解其在充放电过程中的体积膨胀。本文针对SnS2和SnS特殊微观形貌的制备以及对其电化学性能的影响进行了两方面研究:(1)采用水热法通过改变反应时间制备不同形貌SnS2。研究发现随着反应时间的延长,SnS2逐渐由片状结构转变为多级微纳结构,片状结构和多级微纳结构SnS2在100 mA/g电流密度下循环100次以后放电比容量分别为368.5 mAh/g和232.2mAh/g。(2)通过水热法和热处理制备出微米颗粒、棒状和多级微纳结构SnS,在100 mA/g电流密度下经过100次循环以后微米颗粒、棒状和多级微纳结构SnS放电比容量分别为232 mAh/g、276 mAh/g和121 mAh/g。首次采用以油菜花粉为生物模板制备出比表面积为900.5 m2g-1多孔球状碳,通过水热法与二硫化锡进行复合。研究发现含碳量为14%SnS2/多孔球状碳复合材料在100 mA/g电流密度下经过50次循环以后放电比容量为412.9 mAh/g。为了实现锡基硫化物在未来商业化中的应用,通过水热法将二硫化锡与商用石墨烯导电碳粉(GCP)相结合得到SnS2/GCP复合材料,SnS2/GCP复合材料在100 mA/g电流密度下循环100次以后放电比容量仍能保持在795.6 mAh/g,并且具有较好的倍率性能。进一步将近年来热门研究的多壁碳纳米管与锡基硫化物进行复合。研究发现SnS@MWCNTs复合材料中,颗粒状SnS很好的镶嵌在多壁碳纳米管表面,在100 mA/g电流密度下经过100次循环后可逆比容量仍然维持在468.5 mAh/g。