钠离子电池成本低廉、原料丰富,被认为是最具潜力的下一代储能电池之一。近年来,人们对钠离子电池的研究也日益增加。本论文根据已有文献报道,首先对钠离子电池的研究状况进行了简要的概述;然后对现有材料的优点和不足进行了分析;最后提出了本论文的研究重点:利用储量丰富、便宜易得的过渡金属氧化物及硫化物来构筑高性能钠离子电池电极材料,从而实现高能量密度钠离子电池的目标。主要内容包括:(1)设计了一种正负极材料都基于铁元素化合价变化的铁基钠离子全电池。经过一系列地优化,最终得到的这种铁基钠离子全电池具有～2 V的工作电压,～136 Wh/kg的能量密度以及优异的循环寿命。(2)系统地研究了无定型三硫化钼作为一种高性能钠离子电池负极材料。实验结果表明,这种无定型三硫化铝电极材料具有非常高的比容量(～615 mAh/g)和优异的倍率性能(50 A/g);此外,在高负载的条件下展现出了能够与锂离子电池材料相媲美的面积比容量(～6.71mAh/cm2)和体积比容量(～1000mAh/cm3)。(3)利用过渡金属硫化物作为与硫当量的正极材料,成功地构建了一种新型金属硫化物电池体系。实验结果表明,无定型三硫化钼电极作为一种与硫当量的正极材料能够有效地避免多硫化物的溶解与穿梭,最终在室温钠硫电池中实现了～1022 mAh/g的首圈比容量、20 A/g的倍率特性以及1000圈的循环稳定性。