本文的目的是研制出拥有优秀电化学性能的钠离子电池用负极材料,在保证了材料具有优良的循环性能以及倍率性能的情况下,尽可能的提高材料的比容量,并且尽可能扩大其产量,使其能够具备商业化应用的价值。本文的研究内容主要包括在以下的几个方面:一,钠离子电池的发展受到钠离子插层/脱层过程中钠离子输运动力学差和电极材料结构不稳定性的影响。本工作通过对传统的化学氧化法(Hummer法)进行改进制备出氧化石墨,并对其进行简单的两步法热处理,制备出了具有表面增强能力的富氧石墨烯材料。通过改变第二步热处理的温度,实现控制其表面的氧官能团,并且测试其在钠离子电池中的各项性能。基于实验结果,在700℃下制备的FGS-700的电化学性能最佳,其制备的电极在电流密度为0.05 A g-1的情况下,其比容量达到603 mAh g-1,并且在10 A g-1的电流密度下,比容量仍然能够维持在214 mAh g-1,其具有优良的倍率性能。并且其在电流密度为5 A g-1的情况下,能够保证在10000圈的长循环下几乎不衰减,具有优良的循环性能。本项工作表明,表面氧功能化是一种开发钠离子电池高性能石墨烯负极的有效策略,因为表面增强的钠离子储存具有更好的反应动力学和抑制结构变化。二,为了获得更加优异性能的钠离子电池碳质阳极材料,本工作通过在功能化的石墨烯表面引入量子点的金属钴单质,使其具有对于Solid Electrolyte Interphase(SEI)膜的催化作用,制备出了金属钴量子点石墨烯复合材料。通过改变金属钴的引入量,控制其催化作用,并且测试其在钠离子电池中的各项性能。基于实验结果,制备的金属钴量子点石墨烯复合材料具有极高的比容量,其制备的电极在电流密度为0.05 A g-1的电流密度下比容量达到721 mAh g-1。在10 A g-1的电流密度下,比容量仍然能够维持在242 mAh g-1,其具有优良的倍率性能。本项工作表明,金属钴单质的引入,能够有效的改善电极表面的SEI膜,改善电极的反应动力学,增强其钠离子存储能力。