由于钠元素在地壳中储量广泛,成本低廉,所以在电池研究中越来越受到研究者们的重视。有机材料具有成本低廉,绿色可持续的特点,因此将两者优点结合的有机钠离子电池最有可能成为下一代电池体系。有机材料中的醌类物质具有高能量密度的优点,但同时因为小分子材料在有机电解液中的良好溶解性而面临较大的循环稳定性问题。由于有机材料具有结构种类繁多可设计的特点,所以本论文提出不溶性多阴离子有机正极材料的概念来解决有机小分子在电池中的溶解性问题。论文选择了磺酸钠基团取代蒽醌上的氢原子来抑制材料在有机电解液中溶解性,最终选择了蒽醌-2,6-二磺酸二钠盐（Na₂AQ26DS）和蒽醌-2-磺酸钠盐（NaAQ2S）作为有机钠离子电池的活性物质。首先,本论文探究了粘结剂对电极片和电池性能的影响,LA133粘结剂相比PVDF粘结剂能够更稳固得黏附活性物质,在相同的测试条件下电池具有更好的比容量;探究了不同电解液对电池性能的影响,结果表明使用醚类电解液的电池性能远好于使用酯类电解液的电池;探究了不同导电添加剂对电池性能的影响,发现单一的碳材料不能充分展现Na₂AQ26DS的性能,使用两种碳材料复合的导电添加剂可以改善电池的性能。其次,本研究在使用导电性更好的科琴黑和碳纳米管复合碳材料时,可以有效提升电池的电化学性能,在使用1 M NaPF6/DME电解液后,电池达到了本论文中的最好性能。研究结果表明,Na₂AQ26DS在电池中具有优异的性能:在小电流(50mA g^-1)的测试条件下,电池表现出了137 mAh g^-1的比容量,经过了300次循环后,电池仍然具有近120 mAh g^-1的高比容量;而在大电流(1 A g^-1)的循环测试中,经过了1000次循环后,电池的比容量仍然有99 mAh g^-1,分别是材料理论比容量(C_T=130 mAh g^-1)的92%和76%。结果证明Na₂AQ26DS在电池中具有非常良好的比容量和循环稳定性,也证明了将有机小分子多阴离子化的确是一种解决材料循环稳定性的行之有效的方法。最后,本论文还探究了NaAQ2S在钠离子电池的性能,电池没有达到材料的理论比容量,同时电池的循环稳定性很差,这表明单阴离子化的有机小分子不能明显改善材料在钠离子电池中的电化学性能。