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锂离子电池具有电压高、容量大、循环寿命长等优点,而被广泛应用于手机、笔记本等便携式电子设备领域,并被认为是最具应用前景的能源存储装置。为了进一步提高锂离子电池的能量密度和循环寿命,需要进一步开发新的负极材料。石墨烯作为碳家族一员,由于具有独特的二维结构、较高的比表面积和优异的电子传导速度,而成为最具潜力的锂离子电池负极材料。基于此,本文探索了不同的方法制备石墨烯,并将其用作为锂离子电池负极材料。此外,还制备了石墨烯/MoS2复合材料,研究了其电化学性能。具体研究结果如下:1.以溴化亚铜为还原剂,在不同溶剂中还原氧化石墨制备的石墨烯。结果表明在盐酸的水溶剂中合成的石墨烯性能最好,通过TEM分析发现,合成石墨烯的层数为两层。电化学测试结果表明,在100 mA·g-1电流密度下,石墨烯的可逆放电比容量为1513 mAh·g-1,循环30次后容量还能保持在1207 mAh·g-1,容量保持率为80%。增加电流密度至500 m A·g-1时,可逆容量还能够达到981 mAh·g-1,远高于石墨烯的理论比容量。2.采用Ullmann反应,以六溴苯为原料,溴化亚铜为催化剂,分别在无水无氧和空气气氛下,探索了合成石墨烯的最佳条件。结果表明,无水无氧条件下,六溴苯的加入量0.04 g,反应温度为140℃,反应时间为12 h时,合成的石墨烯质量最佳。在此条件下,空气氛围中,也可生成高质量的石墨烯。3.采用Ullmann反应,以铜片为基底和催化剂,在Ar气氛围中回流1.5 h、4h、8 h、12 h、16 h、24 h制备石墨烯。结果证明反应16 h时,制备的石墨烯质量最优为单层,通过差量法计算生成石墨烯的质量为0.1 mg,以此质量为活性物质质量则测得不的石墨烯的最高比容量为855.6 mAh·g-1。4.采用电化学方法,以六溴苯的原料,分别以泡沫铜和泡沫镍为极片,在100mA·g-1的电流密度下充放电制备石墨烯。结果表明,无论是以泡沫铜还是泡沫镍为极片充放电400次后,发现均有石墨烯生成,且具有一定的储锂性能。5.采用水热法制备了不同MoS2含量的石墨烯/MoS2复合材料,其中加入钼酸铵的量分别为0.15 g、0.20 g、0.25 g和0.30 g,并考察了12 h、24 h和36 h不同水热时间对反应的影响。结果表明,加入钼酸铵0.25 g,反应24 h时,复合材料的形貌和电化学性能最好。在100 mA·g-1电流密度下,复合材料的首次放电比容量为1680.9 mAh·g-1,经五十次循环后,容量还高达1399.3 mAh·g-1。增加电流密度至1 A·g-1,其比容量还能保持在839.1 mAh·g-1,显示了良好的储锂性能。