钠离子电池由于资源丰富以及与锂相似的物理化学特性被视为替代锂离子电池的主要候选者。在过去的几十年里我们已经见证了钠离子电池负极材料的巨大发展,目前负极材料具有相当高的容量。然而,与负极材料相对应的金属氧化物正极材料性能却要差得多（实际容量仅为100-150 mAh/g）。由于实际电池中的正极和负极材料容量通常是相互匹配的,所以在钠离子电池中并无法实现负极材料当前已经达到的高容量优势。解决这些问题最直接的方法就是使用有机材料,更确切地说是使用具有氧化还原活性的聚合物作为钠离子电池的正极材料。考虑到有机电极中钠原子与羰基官能团之间可逆的氧化还原反应,有机羰基化合物已作为最有前景的有机正极材料得到了广泛的研究。醌和它的衍生物也因其较高的氧化还原电势和理论比容量而被用作活性正极材料。但是,由于醌类化合物在普通电解质中高度可溶导致其实际容量很低。这就表明受限于聚合物中醌官能团的比例,聚合的醌正极材料远未达到醌单体正极材料的高比容量。我们通过合理地控制氧化剂和导电基底以提供富含醌官能团的聚多巴胺正极活性材料,从而改善聚多巴胺在电荷存储应用中的电化学性能。具体的研究内容如下:（1）使用碳基底作为载体,使多胺自发聚合包覆形成聚多巴胺涂层,通过改变载体来探索最优的聚多巴胺涂层的微观结构。还原的氧化石墨和碳纳米管由于较低的比表面积,除了在载体上形成聚多巴胺涂层以外,在溶液中也通过自聚形成了游离的聚多巴胺颗粒。而石墨烯/碳管复合材料上丰富的孔洞结构为材料提供了相当高的比表面积,从而为聚多巴胺包覆提供了活性位点,得到了均匀的聚多巴胺涂层。（2）使用不同的氧化剂作为引发剂,在高比表面积碳石墨烯/碳纳米管复合材料上生成聚多巴胺涂层。由过硫酸铵引发形成的聚多巴胺涂层中醌官能团含量远高于在氧气中形成的聚多巴胺涂层,且得到的聚多巴胺涂层在基底上分布更均匀,聚合更彻底。（3）将制备的聚多巴胺改性的石墨烯/碳管复合材料（G/CNT-PDA-APS）作为钠离子电池正极材料组装成纽扣电池进行电化学性能的分析。由于富含醌的聚多巴胺涂层,在电流密度为0.1 A/g时,G/CNT-PDA-APS正极材料的比容量高达322 mAh/g;即使在高电流密度10 A/g时,G/CNT-PDA-APS的比容量仍可达到102 mAh/g,远高于当前报道的其他正极材料。该电极材料还因其独特的石墨烯/碳纳米管复合结构而表现出出色的倍率性能以及增强的的结构稳定性,并实现聚多巴胺的超快表面氧化还原反应。而且,所制得的正极材料在高达500次循环后仍具有出色的循环稳定性。此外,通过DFT模拟计算以及非原位的FT-IR和XPS对该正极材料的储能机理进行了详细分析和解释。我们的报道不仅有助于更好地了解聚多巴胺正极材料中储存钠离子的机理,而且有助于高性能有机钠离子电极材料的开发。