一维纳米材料具有奇异的化学、物理效应,在能源领域的研究中发现其具有许多独特的性能。纳米线电极材料具有高的比容量等优点,但容量的快速衰减依然是电化学储能研究中的关键问题。近年来原位表征越来越多地应用于纳米技术中,为进一步研究电极材料容量衰减的本质,本工作设计并组装了可同时用于微纳系统支撑电源及原位检测微纳电池性能的单根纳米线全固态锂离子电池,通过原位表征建立了纳米线的电输运、结构与电极充放电状态的直接联系,发现电导率下降和结构劣化是导致容量衰减的关键因素¹。采用取向组装-自卷曲技术实现了石墨烯半中空卷/V3O7纳米线可控构筑技术,单根纳米线测试结果表明其导电率相对于构筑前提高27倍,容量提高4.5倍²。最近,利用梯度静电纺丝技术和可控热解相结合的方法,可控制备了Li₃V₂（PO₄）₃介孔纳米管,且作为锂离子电池正极材料显示出优异的电化学性能,在10 C高倍率下,经过9500次循环后仍具有80%的容量保持率³。介孔纳米管结构能有效地提供大的比表面积、短的离子/电子传输路径和高的结构稳定性。此外,通过灵巧的有机酸辅助干燥法成功构筑了束状K₃V₂（PO₄）₃/C纳米线复合正极材料。该电极材料具有稳定的骨架结构,其在作为钠离子电池正极材料时显示出优异的循环稳定性和较好的倍率性能⁴。这些新型钒系纳米线的设计与合成为高性能储能材料与器件的构筑提供了新思路和新方法。