随着人们对能源的要求日益增高,二次电池作为储能的重要器件在人们的日常生活中发挥着愈来愈重要的作用。如今,锂离子电池已经被广泛应用于各种电子设备,便携设备,以及军工设备等领域。然而锂离子电池生产成本较高,对环境不友好等劣势,使人们更倾向开发更价格低廉而且环保的二次电池。锌二次电池采用资源较为丰富的锌作为主要原料,且锌有良好的电化学性能,体积能量密度较高,有望替代锂离子电池服务于人们的生活。本文从锌二次电池正极材料出发,筛选出有成本优势,且环境友好的正极材料——聚苯胺（polyaniline,PANi）和二氧化锰（MnO2）。本文分别用化学氧化法,界面聚合法制备了不同粒径的聚苯胺及聚苯胺/四氧化三钴（PANi/Co3O4）复合材料,研究表明界面聚合法制备的聚苯胺和聚苯胺/氧化钴复合材料有更好的结晶度,材料规整性更好;界面聚合法制备的材料粒径更小,团聚现象更弱。化学氧化法制备的材料在100 m A/g的电流密度下,容量只有20 m Ah/g,但是循环稳定;界面聚合法制备的聚苯胺,最大放电比容量为77.4 m Ah/g,循环性能较好;聚苯胺/氧化钴复合材料最高放电比容量为122.9 m Ah/g,但是循环性能较差。此外,本文开发了适用锌/聚苯胺电池的非水系电解液,氯化锌-尿素（Zn Cl2-urea）共熔体作为主盐,碳酸丙烯酯（propylene carbonate,PC）或乙腈（acetonitrile,AC）作为溶剂添加剂以提高电解液的电导率,且以乙腈为溶剂添加剂的锌/聚苯胺电池,在50 m A/g的电流密度下,放电容量更高,可以达到114.3 m Ah/g,以碳酸丙烯酯为溶剂添加剂的电池容量只有86.2 m Ah/g。本文用水热法制备二氧化锰材料并作为锌锰二次电池的正极材料,探究了不同工艺条件对二氧化锰晶型,形貌,结晶度的影响。其中当水热温度为160℃,水热时间为16 h,煅烧温度为400℃时可以得到结晶度较高的线状α-MnO₂。二氧化锰作为锌二次电池正极材料,容量较高,但循环性能很差。为了提高材料的稳定性,提高循环性能,本试验制备了二氧化锰/石墨烯（MnO₂/GO）、二氧化锰/四氧化三钴（MnO₂/Co3O4）复合材料。结果表明,复合材料的放电性能明显得到了提高,添加300 mg石墨烯时,电池的首次放电比容量高达190.5 m Ah/g,60次循环周期后放电性能趋于稳定。二氧化锰/氧化钴复合材料中,当添加130 mg MnO₂时放电比容量最高,容量最高达235.5m Ah/g,40次循环后放电比容量趋于稳定,保持在100 m Ah/g。本文最后对聚苯胺和二氧化锰作为锌二次电池正极材料进行了市场经济分析。聚苯胺和二氧化锰及其复合材料具有成本低廉和对环境友好的优势,具有广阔的应用前景。