金属氧化物因理论容量高、成本低、储量丰富等特点而被认为是最有发展前景的锂离子负极材料之一。然而较差的循环性能和倍率性能一直制约着金属氧化物负极大规模应用。针对这样的问题,本论文以SnO2和MoO2这两种典型的金属氧化物作为研究对象,设计、制备了三种具有合适组分和特殊结构的金属氧化物基复合材料。并且,我们对每种复合材料的构造和电化学储锂性能进行了充分的研究,具体研究内容如下:1、将均匀分散有纳米SnO2和氧化石墨烯的去离子水溶液通过反溶剂辅助沉淀的方法,再经过抽滤及高温退火等步骤,成功制备出了一种具有多孔结构的自支撑SnO2@rGO负极。在SnO2@rGO负极材料中,SnO2被紧紧地包裹在褶皱的还原氧化石墨烯薄片（rGO）中。这种特殊的结构显著提升了自支撑SnO2@rGO负极的储锂性能,使其在500 mA·g-1电流密度下,经过50圈的充放电循环,容量仍能保持在700 mAh·g-1,而相同条件下的SnO2负极容量则衰减到了 126 mAh·g-1。因为在充放电过程中,褶皱的还原氧化石墨烯薄片（rGO）起到了很好的“缓冲”和导电基体的作用,有效地提高了 SnO2@rGO自支撑负极的电导率,抑制了SnO2的体积膨胀,从而提升了电化学循环稳定性和倍率性能。此外,我们还对循环50圈后的自支撑SnO2@rGO负极进行了 FESEM和TEM等表征,发现循环后SnO2@rGO复合材料的结构并没有坍塌,仍保持得十分完好。这项工作也为自支撑负极材料的制备提供了一种新颖、绿色、简单的方法。2、通过原位生长法合成了二维片状的MoO2@Ti3C2复合材料,并对其电化学储锂性能进行了研究。MoO2@Ti3C2复合材料较之MoO2无论在循环稳定性、还是倍率性能上都有很大的突破。分析认为,复合物中MXene（Ti3C2）充当了导电剂和固定基体的作用,有效提高了材料的导电性;MoO2固定在MXene（Ti3C2）上从而减少了在循环过程中的粉化脱落。3、通过水热法合成了 MoO2前驱体,将稳定的二元金属氧化物—Li2MoO4与之进行复合,改善其电化学储锂性能。制备的MoO2-Li2MoO4复合材料在500 mA·g-1电流密度下的首圈放电容量超过了 700mAh·g-1,首圈的库伦效率更是达到了 79.5%。这远远高于MoO2负极和Li2MoO4负极。除此之外,MoO2-Li2MoO4复合材料还表现出了优异的倍率性能。在5 C（1 C=500 mA·g-1）大倍率下充放电仍有超过500 mAh·g-1的容量。原位XRD测试结果表明,在MoO2-Li2MoO4复合材料这个体系中,MoO2在充放电过程中的转化反应可逆性非常高。