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锂离子电池具有能量密度大、无记忆效应、环境无污染、循环性能好等优点,已成为近年来具有开发和应用前景的最好的绿色电源之一。电动汽车领域和便携式电子设备对锂离子电池的能量密度和性能要求越来越高,为满足这一需求,开发新型高性能锂离子电池成为锂离子电池发展的首要任务,开发新型高性能锂离子电池负极材料是其中的关键技术之一。硅基和锡基负极材料制备简单且理论容量较高,受到了越来越多研究者们的广泛关注。本论文对锂离子电池硅基及锡基负极材料的研究进展进行了概括性介绍,在此基础上制备了介孔Si@C,介孔Si@C/石墨烯两种硅基负极材料和中空ZnSnO3立方体@Ag,介孔NiO/SnO2,介孔NiO/SnO2/石墨烯三种锡基负极材料,对其组成、形貌和结构进行表征和分析,并对其电极进行储锂性能测试,研究了硅基和锡基负极材料组成、形貌及结构与材料充放电过程中体积膨胀的调控机制和材料的脱嵌锂特性之间关系。主要研究内容包括:（1）以葡萄糖为碳源、通过水热法和镁粉还原过程制备了介孔Si@C二元负极材料。采用XRD、SEM、红外、拉曼、TEM等分别对样品的组成、结构、微观形貌等进行分析;对制备的介孔Si@C二元负极材料的储锂性能进行研究,发现均匀包覆的介孔Si@C二元复合材料较单质硅电极材料其储锂性能好。同时,对碳包覆层及介孔结构的存在与储锂性能之间的关系进行了分析。（2）为提高材料的电化学循环性能,在介孔Si@C二元负极材料的基础上通过两步水热法和镁粉还原法制备了新型独特结构的介孔Si@C/石墨烯三元复合材料。采用SEM、XRD、红外、拉曼、XPS、TEM等分别对样品的组成、结构、微观形貌等进行分析,并对其储锂性能进行研究。实验结果表明,其拥有独特的三重缓冲结构,与单质硅和介孔Si@C二元复合电极材料相比,其具有更高的可逆容量和更好的电化学循环稳定性能。倍率性能测试表明,其在较高电流密度下仍然具有很好的电化学循环稳定性。此外,对介孔Si@C/石墨烯三元结构的形成机理进行分析并对其结构与储锂性能之间的关系进行了讨论。（3）以硝酸银作为银源制备了中空ZnSnO3立方体@Ag二元复合负极材料,通过XRD、SEM、TEM、XPS、拉曼等对其组成、结构及形貌进行了表征。以制备的中空ZnSnO3立方体@Ag复合材料作为锂离子电池负极材料并对其储锂性能进行研究,研究结果表明,银包覆空心ZnSnO3立方体复合材料比单纯中空ZnSnO3立方体显示出更好的可逆性、循环稳定性和较低的电阻。同时对银包覆层及中空结构的引入与其储锂性能间的关系进行了分析,并研究了银含量对中空ZnSnO3立方体@Ag复合材料电极电化学性能的影响。（4）在SnO2中引入低活性材料NiO,制备了介孔NiO/SnO2复合材料,通过XRD、SEM、TEM等对其组成、结构及形貌进行了表征。其储锂性能研究表明,介孔NiO/SnO2复合材料显示出较好的可逆性、循环稳定性。同时对NiO及介孔结构的引入与其储锂性能间的关系进行了分析。（5）为使材料的电化学性能得到优化,在介孔NiO/SnO2二元复合材料的基础上引入石墨烯,制备了独特结构的介孔NiO/SnO2/石墨烯三元复合材料。采用SEM、XRD、Raman、XPS、TEM等表征手段分别对样品的组成、结构、微观形貌等进行分析,并对其储锂性能进行研究,研究结果表明,与介孔NiO/SnO2二元复合材料电极相比,其具有更佳的电化学循环性能。对介孔NiO/SnO2/石墨烯三元复合材料的结构与储锂性能之间的关系进行了讨论。