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电动汽车的核心部件是动力电源,价格低、技术成熟、使用安全是铅酸蓄电池的主要特征。铅酸蓄电池在EV中使用,基本都是在高倍率部分荷电状态（high-rate partial state of charge,HRPSoC）下运行的,传统铅酸蓄电池基本不能在这样的条件下工作,因为该条件会促进电池负极板逐渐累积大颗粒、不可逆、坚硬的PbSO4晶体层,导致电池循环寿命缩短、充电效率降低,电池很快失效,即发生“负极硫酸盐化”。开发适合于硫酸电解液体系的优良性能好的新型炭系无机膨胀剂和新型有机膨胀剂是当前铅酸蓄电池研究的关键。本论文主要从以下三个方面进行研究:1、以生物质毛笋壳为原料,经预炭化、研磨、过筛。用氯化锌为活化剂扩孔,后在800℃、N2保护下煅烧,制得毛笋壳炭（BS-C）。采用一步浸渍—原位沉淀法制备了BS-C/Pb（II）新型复合无机膨胀剂。使用SEM、XRD、EDS、激光粒度仪等方法对该材料的物相及微观结构进行表征,结果表明,BS-C/Pb（II）新型复合无机膨胀剂均匀的负载了尺寸在50100nm之间的硫酸铅晶体,复合材料中的铅元素的质量分数在25.47%。对BS-C、BS-C/Pb（II）所制备的电极在三电极体系下进行循环伏安法、线性伏安扫描。将BS-C、BS-C/Pb（II）分别以质量分数为0.2%的比例添加到铅酸蓄电池负极铅膏,采用常规的和膏、涂板、固化干燥、内化成,制成成品电池,BS-C/Pb（II）电池相对于BS-C电池循环寿命增加了80余次并且大电流放电时间增加了2.5min。2、以Advance Nanopower INC（ANP）提供的炭纳米管（CNTS）为原料,通过对CNTS进行Pb（II）浸渍吸附、原位沉积、还原分解制备出了Pb（PbO）/CNTS新型复合无机膨胀剂。使用SEM、XRD、EDS等方法对该材料的物相及微观结构进行表征,结果表明纳米级的Pb、PbO颗粒均匀地分散在CNTS表面和管簇内部。将CNTS、Pb（PbO）/CNTS复合材料制备成电极,置于KOH溶液中进行电化学性能测试分析,结果表明上述体系具有良好的导电性能。将CNTS、Pb（PbO）/CNTS复合材料分别以质量分数为0.2%的比例添加到铅酸蓄电池负极铅膏,采用常规的和膏、涂板、固化、内化成,制成成品电池,Pb（PbO）/CNTS电池相对于CNTS电池循环寿命增加了40余次,并且大电流放电时间增加了3min。3、以吉林延边石砚白麓纸业股份有限公司提供的木素磺酸钠为原料,进行羟甲基化磺化改性处理,制得了改性木素磺酸钠,通过对改性木素磺酸钠材料的XRD、EDS测试,获知了其晶型结构和物相组成;类似地对木素磺酸钠和改性木素磺酸钠的SEM检测,获得了其微观形貌结构;红外光谱检测结果表明,改性木素磺酸钠磺酸基含量明显增加;离子交换-电导滴定法获得了改性木质素磺酸钠的磺化度为0.82mmol/g。将木素磺酸钠和改性木素磺酸钠以0.2（m）%的比例添加到铅酸蓄电池负极铅膏,采用常规的和膏、涂板、固化干燥、内化成,制成成品电池,改性木素磺酸钠电池相对于木素磺酸钠电池循环寿命提高了近80次,且其大电流放电时间增加了2.1 min、低温容量增加了12%。