锂离子电池作为绿色高效的化学电源现在已广泛应用于移动电子设备、电动汽车等装置中,并在电网中的大型储能装置方面表现出巨大应用前景。然而,由于锂离子电池广泛采用的石墨负极材料的理论容量较低,仅为372mAh/g,已不能满足人们对具有高能量、高功率密度的高性能锂离子电池的要求,因此人们将大量的研究工作放在寻找其他具有高容量的新型负极材料上本文主要采用简单的沉淀法制备了过渡金属氧化物纳米颗粒,然后进行包碳处理,此外一步法制备了含硫碳纳米线,并进一步研究了所制备产物的电化学性能。主要的研究内容如下:(1)通过简单的共沉淀法制备了具有不同Fe/Mn摩尔比的Fe-Mn-O复合氧化物,并用吡咯作为碳源进行了氮掺杂碳包覆处理。电化学性能分析表明复合氧化物比相同条件下制备的单一氧化物表现出更好的循环性能,且当Fe/Mn摩尔比为2:1时,复合氧化物具有最优异的电化学性能。电化学性能的提高可以归因于复合氧化物具有更小的晶粒尺寸及放电过程中异种元素和充电过程中异种氧化物的相互隔离作用。(2)通过钛酸四丁酯水解沉淀制备了由纳米颗粒构成的多孔锐钛矿型TiO2,以丙烯腈作为碳源对Ti02进行了氮掺杂碳包覆与复合。电化学性能分析结果显示,包碳样品的循环稳定性和可逆容量均显著优于未包碳样品,且550℃包碳温度下制备的样品比600℃包碳温度下制备的样品表现出更好的循环性能和倍率性能。包碳样品优异的电化学性能可归因于氮掺杂碳包覆与复合产生的协同效应。(3)通过简单的沉淀法制备了具有不同Ti/Fe摩尔比的Ti-Fe-O复合氧化物,然后用吡咯作为碳源对复合氧化物进行了氮掺杂碳包覆处理并研究了其作为离子电池负极材料时的电化学性能。结果表明,TiO2的含量对碳包覆Ti-Fe-O复合氧化物的电化学性能有重要影响,且当Ti/Fe摩尔比为1:2时,样品表现出最优异的循环性能和高倍率性能,这是由于Fe3O4和TiO2之间的协同效应。(4)通过硫和正庚烷之间的简单反应制备了含硫碳材料。发现随着硫用量的增加,制备的碳材料由微米级的大球逐渐转变为纳米线,其石墨片层垂直于纤维轴向,这种特殊纳米线的形成与反应釜催化作用下,硫对碳材料结构形貌的改变密切相关。含硫碳纳米线用作锂离子电池负极材料时表现出较好的循环性能和倍率性能。