锂离子动力电池,因为其能量密度高、使用寿命长等优势,被广泛应用在电子设备等领域。硅基材料,包括Si、Si O和Si Ox等材料具有较高的理论比容量,具有与石墨相似的脱锂电位,因此有望作为下一代商用电池负极材料。但是由于其在充放电过程中有着巨大的体积膨胀（～300%）,带来了一系列不利影响例如SEI不稳定,材料破碎粉化,最终导致电池容量快速衰减,库伦效率低。为了解决这些问题,本文通过制备硅碳复合材料和自修复粘结剂两种方法对电池容量衰减迅速以及库伦效率低等问题进行改进,采用TEM、SEM、XPS、XRD等表征手段测试材料物理性能,并对电极的电化学性能进行测试。本文采用苯胺作为碳源,一氧化硅作为硅基材料,通过原位聚合的方式在一氧化硅表面聚合一层聚苯胺有机化合物,在高温下煅烧使其碳化,制备Si O/PANI-C复合材料,探究不同碳化温度和苯胺摩尔比对材料电化学性能的影响。研究发现当碳化温度为900-1000℃时制备的复合材料具有良好的电化学性能。Si O/PANI-C/1000复合材料有着优秀的循环性能,在0.2A/g电流密度下进行充放电,首圈库伦效率为70.75%,首次放电比容量1173 m Ah/g,循环100圈时容量保持率为,Si O/PANI-C/900复合材料的倍率性能最佳,0.1A/g下首圈可逆充电比容量为1320m Ah/g,2 A/g电流密度下仍然有1001 m Ah/g的容量。n苯胺:n Si O为1:1时制备的复合材料Si O/PANI-C-1性能最佳。使用N`N羰基二咪唑和乙二胺作为单体材料,同时使用双氨丙基聚二甲基硅氧烷作为嵌入链段,制备一种直链型自修复粘结剂。该粘结剂中含有大量的氢键,利用动态氢键可以断裂/链接的特点,缓冲硅基材料在充放电过程中的体积变化,增加电极材料和集流体的接触性,同时可以修复由于电极材料因体积变化而出现的材料裂纹,维持电极微观结构稳定性,使得材料在循环过程中能够保持较为良好的电池性能。当使用纳米硅作为负极材料时,以SHPET为粘结剂的硅负极具有良好的储能特性,在0.1C电流密度下循环时首圈可逆比容量为3557 m Ah/g,库伦效率86.82%,循环100圈后可逆比比容量为2365 m Ah/g,容量保持率66.5%。使用Si O/PANI-C/900复合材料作为负极材料时,首次库伦效率为75.11%。