可再生能源是人类延续和社会进步需要重点关注的方向,随着便式电子设备在人们日常生活中的普及,电池已被广泛用作一种高效的电化学储能装置。水系锌离子电池（Aqueous zinc ion batteries,AZIBs）以其高理论容量(819 mAh·g-1),低负电位（-0.763 V vs.SHE）,高性价比而成为可充电水性系统中的一种电池,已逐渐进入人们的视野。尽管有这些优点,AZIBs应用的关键问题是如何提高正极材料的容量与循环性能,以及如何解决与锌金属有关的挑战,包括锌枝晶和副反应等问题,这些问题严重阻碍了可充电AZIBs的实际应用。针对这些问题,本文开展了AZIBs的正极材料ZnMn2O4的合成及包覆改性研究。具体研究内容如下:（1）采用水热法制备了纳米级ZnMn2O4。探究水热温度和水热时间对ZnMn2O4性能的影响。结果表明,在200℃下水热后紧接着用马弗炉500℃煅烧3 h后合成的ZnMn2O4材料具有良好的性能。XRD测出的结果表明该材料的主要衍射峰强度高且与标准卡片一致,说明该方法制备的ZnMn2O4纯度高、结晶度好。由SEM分析可知,该材料呈均匀的尖晶石状,且表面光滑。BET结果表明该材料具有大比表面积和小孔径。对ZnMn2O4电化学性能测试结果显示,ZnMn2O4的充放电电压范围在0.8-1.8 V内,同时电流密度设置为100 mA·g-1时,该材料的首次放电比容量为89.08 mAh·g-1,150次充放电循环后的放电比容量依然高达154.19 mAh·g-1。（2）采用化学氧化聚合法制备了聚吡咯包覆的正极材料ZnMn2O4@PPy。探究PPy包覆质量分数对ZnMn2O4电化学性能的影响。XRD和SEM结果显示,在吡咯包覆质量分数x=2wt%时,包覆后合成的ZnMn2O4@PPy样品具有较好的纯度和结晶度,且形貌均匀。对该材料进行电化学测试,充放电电压范围为0.8-1.8V,电流密度为100 mA·g-1时,最大值放电比容量可以达到237.92 mAh·g-1。（3）采用化学氧化聚合法制备了聚苯胺包覆的正极材料ZnMn2O4@PANI。探究PANI包覆质量分数对ZnMn2O4电化学性能的影响。XRD和SEM结果显示,当聚苯胺包覆质量分数为x=2wt%时,ZnMn2O4@PANI样品具有大比表面积。对ZnMn2O4@PANI进行电化学性能测试,该材料具有优异的电化学性能材料,电流密度为100 mA·g-1时,最大放电比容量可以达到210.57 mAh·g-1。