由于石墨负极的比容量小(372 m A h g-1)无法满足现今的使用需求,锗基、磷基负极材料因其大的储锂容量、工作平台适中等优势,受到研究者关注。但是,这些合金型负极在Li+的嵌入和脱出过程中会遇到巨大的体积改变,造成快速的容量衰减。基于此,本文通过机械球磨法,用锗（Ge）、磷（P）、铜（Cu）、硅（Si）制备了具有闪锌矿Zn S结构的阳离子无序锗磷基复合材料,提高了锗、磷基负极材料的电子传导、锂离子输运和抗电极粉化能力。主要内容为:1.以Cu粉、Ge粉和P粉为原料用球磨法合成了三元阳离子无序CuGe2P3化合物,并通过XRD精修获得其晶体结构（闪锌矿Zn S结构）。三元阳离子无序CuGe2P3表现出比单质Ge更好的储锂电化学性能,其中首次库伦效率为92%,并且在小电流密度下(100 m A g-1)循环100周后其比容量依旧有1260 m A h g-1。结合EIS、GITT、SEM和第一性原理计算证实了阳离子无序CuGe2P3优秀的电化学性能源于其具有更快的锂离子输运、电子传导和抗电极粉化能力。并通过离线XRD、离线Raman、离线XPS揭示了阳离子无序CuGe2P3具有嵌入-转化-再转化的三步储锂机制,当首次充电到3V时,其结晶性大大降低。此外,三元阳离子无序CuGe2P3具有更快的电荷输运得益于其在脱-嵌锂过程中内生的混合离子导体（Li2Cu P）、锂离子导体（Li3P）和电子导体(Li15Ge4、Cu)。2.在阳离子无序CuGe2P3的基础上,进一步引入了最大储锂容量的Si元素,通过机械球磨法合成了具有闪锌矿Zn S结构的四元阳离子无序CuGe Si P3。作为锂电负极时,阳离子无序CuGe Si P3在小电流密度下(100 m A g-1)循环150周后的可逆储锂比容量依旧有1459 m A h g-1,并且大电流密度(5 A g-1)下,依旧有984 m A h g-1的比容量。并通过第一性原理计算证实了四元阳离子无序CuGe Si P3比单质Ge具有更好的理化性质（锂离子输运、电子传导、抗电极粉化能力）。此外,通过离线XRD、离线Raman、离线XPS以及离线HRTEM揭示了阳离子无序CuGe Si P3具有嵌入-转化的两步储锂机制。当充电到3V时,四元阳离子无序CuGe Si P3的结晶性由结晶态转变为非晶态。有趣的是,与三元阳离子无序CuGe2P3类似,四元阳离子无序CuGe Si P3在充放电过程中同样充斥着电子导体(Cu、Li15Ge4、Li21Si8)和锂离子导体（Li3P）,也能够确保材料在充放电过程中的电荷输运。