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进入21世纪以来，社会迅速发展的同时人们对能源的需求也日益增加。锂离子电池作为一种能量密度高、寿命长、质轻的绿色化学能源存储设备引起人们的广泛关注。而在锂离子电池的电极材料中，负极材料对锂离子电池的发展至关重要，因而引起了研究人员极大的研究热情。本文对二氧化锡基锂离子电池负极材料进行了研究。通过对市售的国产碳纤维及碳纤维制品的结构和用其作锂离子电池负极材料性能的分析，从中选择一种电化学性能较好的材料作为基体碳材料，来缓冲充放电过程中二氧化锡体积的变化，提高材料的循环稳定性；然后分别通过溶胶-凝胶法和原位法来制备SnO2基复合材料，并利用N2-BET、SEM、XRD、TGA、XPS等方法分析材料的结构，并通过恒流充放电测试、CV以及EIS来研究材料的电化学性能。结果如下：（1）碳纤维及其制品用作锂离子电池负极材料的性能与其结构有关。通过对碳毡、碳布、活性碳布、PAN-CF以及PAN-ACF的电化学性能分析发现，其充放电性能与其结构（如层间距、孔径、比表面积等）相关；在选取的碳纤维及其制品中，PAN-ACF的充放电性能最好；在一定范围内，碳材料的容量与其层间距成正比关系；比表面积与材料的容量的大小有关；中孔率的增加有利于提高材料的容量。（2）采用一种简便的溶胶-凝胶法制备出不同二氧化锡含量的PAN-ACF/SnO2复合材料。研究表明，复合材料中SnO2为四方金红石结构；PAN-ACF有一定的强度，其在充放电过程中能够维持结构的稳定；SnO2的含量对产物的形貌、电化学性能等有重要的影响；由于PAN-ACF的缓冲作用，PAN-ACF/SnO2复合材料作为锂离子电池的负极材料时其可逆容量有所提高，并呈现出不同的循环稳定性；电化学测试表明，样品G-2的性能较好，其20次充放电循环后容量在447.4mAh g-1。（3）针对采用溶胶-凝胶法制备的PAN-ACF/SnO2复合材料的循环稳定性较差以及二氧化锡的团聚问题，以氧化后的PAN-ACF和SnCl2为原料，采用原位氧化还原的方法制备PAN-ACF/SnO2复合材料。研究表明，在105℃、15%KClO3+40%H2SO4条件下，对PAN-ACF的液相氧化时间以2h为宜；该方法制备的PAN-ACF/SnO2复合材料中的二氧化锡SnO2均匀分布在纤维表面；复合材料的稳定性明显提高，其中样品S-4在循环100圈以后容量保持在401.2mAh g-1，显示出良好的应用前景；在含量相近的条件下，原位法制备的PAN-ACF/SnO2复合材料容量和稳定性明显高于溶胶-凝胶法制备的PAN-ACF/SnO2复合材料。