硫杂杯[4]芳烃是一种由苯酚单元与硫缩合反应而得到的一类环状化合物,是构建多核化合物当中的优良多齿配体,可以与过渡金属形成多组分金属-杯芳烃核簇化合物。金属-杯芳烃核簇化合物具有相对稳定的配位分子结构,金属离子有相对集中的聚集形式,外围共轭芳香性大环基团包裹。作为制备金属硫化物复合物的候选前驱体,可以形成碳包覆复合材料,并能够避免复合物中金属硫化物的团聚。本论文选择对叔丁基硫杂杯[4]芳烃为配体的金属-杯芳烃核簇化合物为制备多组分电极复合材料的前驱体,用于在锂离子电池电极材料方面的研究。1.利用含有钴源、硫源、碳源和氮源的Co₂₄硫杂杯[4]芳烃核簇化合物,通过直接在惰性气氛热处理,合成了氮和碳修饰的Co₉S₈@CN复合材料。并探究了该复合材料的微观结构与合成温度对锂电锂电性能。2.将叠氮钠（NaN₃）和2-氰基苯乙腈（C₉H₆N₂）等含氮配体与Co₄-TC4A次级结构单元相键合,合成了新型的Co₈核簇化合物。并对其煅烧产物CoO@Co₉S₈@CN复合材料的微观结构进行了表征。探究了该复合材料锂离子电池性能和超电性能。3.根据文献合成了Co₃₂核簇化合物。通过不同温度的热处理,合成了碳修饰的CoO@Co₉S₈@C复合材料。对非异原子掺杂的复合物形貌进行了表征。探究了该复合材料合成温度对锂离子电池性能的影响。所制备的复合物通过PXRD、TEM、XPS进行了表征,发现不同辅助配体的杯芳烃簇核物前驱体可以制备不同组分和形貌的Co₉S₈复合物,并表现出了不同锂离子电池性能。