为了满足全球能源的需求,锂离子电池作为最具有前途的能量转换和存储设备之一而被广泛研究。过渡金属氧化物常常被用来代替常用的石墨材料作为锂离子电池的负极材料,是因为它们的比容量远远高于石墨材料。氧化亚钴（CoO）因其具有低成本和高比容量(716 mAh g^-1)等特点而被公认为是一种非常具有吸引力的负极材料。然而,CoO在嵌锂/脱锂的过程中极易发生体积膨胀和颗粒团聚的现象,这样对锂离子电池的性能造成了非常不利的影响。因此,设计制备新型过渡金属氧化物基纳米复合材料用于锂离子电池是势在必行的,本文主要采用的是过渡金属氧化物与还原氧化石墨烯（rGO）或与聚合物复合后煅烧制备成新型负极材料,然后对材料进行各种电化学性能的测试。本论文的主要内容有:（1）首先制备出棒状CoO前驱体和棒状氧化铜（CuO）前驱体,将这两种前驱体与氧化石墨烯混合均匀后煅烧,制得的产物中CoO和CuO纳米颗粒紧紧附着在rGO表面。将制备得到的CoO/CuO/rGO纳米复合负极材料在低电流密度为200 mA g^-1的测试条件下,我们得到的初始放电容量高达1732.4 mAh g^-1,在循环充放电100圈后容量依旧稳定在1364.6 mAh g^-1。当在高电流密度1000^-1和2000 mA g^-1下测试时,CoO/CuO/rGO纳米复合材料在循环了1000圈后依旧分别保持高达602.7和423.5 mAh g^-1可逆容量。（2）通过一锅法将六水合硝酸钴（Co（NO₃）₂·6H₂O）溶解在pH=8.5的Tris缓冲溶液形成均匀稳定的溶液,缓缓倒入多巴胺使其在室温下进行配位聚合。在这一过程中,Co²⁺通过与多巴胺的氨基和羟基的配位作用嵌入聚多巴胺聚合物（PDA）中,形成Co²⁺-PDA前驱体。经热解碳化后,Co²⁺转化为CoO和Co纳米颗粒嵌入多孔的氮掺杂的碳层中。最终产物Co/CoO@N-C纳米复合负极材料在200 mA g^-1电流密度下测试,我们得到的初始放电容量是1497 mAh g^-1,材料继续循环125圈后的可逆容量为1115 mAh g^-1。在500 mA g^-1的高电流密度下循环充放电500圈后,依旧保持了532.1 mAh g^-1的放电容量。（3）首先利用水热法制备出了CoO前驱体Co（CO₃）_0.5（OH）?0.11H₂O,再将前驱体溶解在pH=8.5的缓冲溶液中形成均匀稳定的溶液,缓缓加入多巴胺在室温下聚合,合成的PDA包覆在棒状CoO前驱体表面。在氩气环境中高温得到最终产物Co/CoO@N-C纳米复合材料,当电流密度200 mA g^-1条件下测试时,初始的放电容量有1163.67 mAh g^-1,将材料在500和1000 mA g^-1的电流密度下测试,初始放电容量分别保持在828.88和649.86 mA g^-1。