针对Co_3O_4导电性差、离子迁移率低和体积膨胀过大的缺点,利用GNRs比表面积大、纵宽比高和含氧基团多的特点,通过与GNRs复合的方式制备纳米级复合材料对Co_3O_4进行了改性,采用了一步沉淀法制备纳米级复合材料Co_3O_4@GNRs提高电化学性能。将钴源用氨水进行沉淀一步制备复合材料Co_3O_4@GNRs。采用SEM、XRD、TEM、Raman、XPS对复合材料微观形貌和晶体结构进行表征。结果表明:纳米复合材料中Co_3O_4颗粒大小约为5~8nm,附着在GNRs的边缘及表面;所得Co_3O_4@GNRs材料碳含量约为10.41%,电化学性能较好。组装成锂离子半电池得到电化学性能,循环95圈容量保持787.1mAh/g,当电流密度为8 000mA/g时,放电容量可达到151.1mAh/g。电化学性能的提高主要归因于复合材料Co_3O_4@GNRs独特的纳米结构。在转化型反应中,Co_3O_4在充放电过程中通常形成金属单质,引起材料体积膨胀问题,利用GNRs比表面积大、纵宽比高、含氧基团多能够负载更多Co_3O_4颗粒,提高材料的导电率和离子迁移率,缓和体积膨胀效应,从而增加材料传输能力,有利于提高负极材料的储能性能。