凹凸棒石（ATP）是一种富含水合镁铝硅酸盐的无机粘土矿物,具有大的比表面积和丰富的孔结构,由于地质环境和沉积方式使得不同地区的ATP在成分、结构和颜色尤其是理化性能差异较大。甘肃临泽的ATP矿产资源储量巨大但颜色较红而且品味偏低,严重限制了高值化产品的开发。本论文选取临泽杨台山矿区的ATP粘土矿物为研究对象,常温常压下酸改性转白,探究了转白后ATP的结构、形貌及比表面积变化,并制备了复合材料应用于吸附贵金属离子Ni（II）以及作为锂离子电池负极掺杂材料的应用探索。1.以临泽ATP为研究对象,六偏磷酸钠为分散剂,常温常压下以不同浓度的盐酸对砖红色ATP进行转白试验,通过SEM、XRD、FT-IR、BET、EDS等手段探究其结构、形貌、比表面积和孔性能的变化及转白原因。结果表明临泽ATP原土矿中存在大量片层状结构的蒙脱石,经过不同浓度盐酸处理,碳酸盐和石英等杂质被除去,分散度得到改善且棒状结构相对完整但伴生矿物不易去除。当盐酸浓度为8 mol/L时,可使ATP八面体结构中的Fe³⁺溶解而转白,比表面积最大达到184.29 m²/g。2.以临泽ATP、高锰酸钾和乙醇为原料,采用水相-有机相两相法制备复合材料ATP-M并探究其对Ni（II）的吸附作用。通过SEM、XRD、FT-IR、BET等测试对材料的形貌和结构进行表征,通过静态吸附试验探究不同条件对Ni（II）的吸附性能影响及吸附机理。结果表明,ATP-M对Ni（II）有较高的吸附率。在pH=8,C₀=50 mg/L,t=70 min,吸附剂量为50 mg,吸附率达到90%。通过热力学研究发现,ATP-M对Ni（II）的吸附符合Langmuir等温方程式,吸附主要以物理吸附为主且吸附过程是自发、放热、熵增的过程;动力学研究发现该吸附过程符合二级动力学方程。3.以临泽ATP为原料,高锰酸钾和乙醇为添加剂,在管式炉中氩气氛围下通过高温煅烧法制备复合材料ATP-MnO用于锂离子电池负极材料。通过SEM、XRD表征表明MnO成功与ATP复合。通过不同电流密度下的倍率性能测试发现,ATP-MnO的首次充放电比容量分别为383 mAh g^-1和728 mAh g^-1,首次库伦效率为52.6%;而ATP的首次充放电比容量仅为37 mAh g^-1和79 mAh g^-1,首次库伦效率仅为46.8%,当电流密度为0.6 A g^-1时,经过150次循环测试,ATP-MnO充电比容量高达148 mAh g^-1,而ATP的充电比容量仅为32 mAh g^-1。结果表明,ATP较大的比表面积的发达的孔结构,有利于电解质的吸收,但是ATP导电能力较差,MnO的加入提高了材料的导电能力,有助于电池在充放电过程中锂离子的扩散和传输。从而使ATP-MnO复合材料表现出更加优异的倍率性能和循环性能。