硅在地壳中的含量较高，作为锂离子电池负极材料其理论比容量为4200mAh/g左右，放电电压低而且安全性能较好，因此一直是锂离子电池负极材料的研究热点。但是，硅在循环过程中存在严重的体积膨胀（达300％以上），从而导致硅颗粒粉碎和电极结构崩塌;而且硅的导电性差，这些缺点限制了硅负极材料的实际应用。当前研究工作主要通过纳米化和复合化来改善硅基复合材料的电化学性能。　　本文首先采用三种不同的商业化材料:纳米硅粉和两种Si/C复合材料作为活性物质，分别涂敷在具有三维连续结构的泡沫铜集流体上，从复合材料和集流体结构设计出发来抑制硅的体积膨胀。其次通过电化学的方法在不同集流体上沉积后得到无定形薄膜纳米硅，来进一步提高材料的循环性能。　　本文摸索了电沉积法制备无定形薄膜纳米硅的工艺条件，系统研究了硅源浓度、电流密度、沉积时间对硅薄膜表面形貌和电化学性能的影响。结果表面:硅源浓度、电流密度、沉积时间对沉积后硅薄膜表面形貌和电化学性能均有影响。当四氯化硅作为硅源且浓度为0.5mol/L、电流密度为-1mA/cm2、沉积时间为4h时获得的沉积层表面平整度好、结构致密，其电化学性能也最好。以铜箔作为集流体，在300mA/g的电流密度下首次放电容量高达4780mAh/g，充电容量为1413mAh/g，虽然首圈库伦效率较低，但循环200圈后，其容量仍可维持在1253mAh/g左右，容量保持率为85.1％，循环稳定性相对较好。分别以300mA/g、500mA/g、1A/g、2A/g的电流密度充放电测试，其放电比容量分别为1000mAh/g、940mAh/g、760mAh/g、620mAh/g，当电流密度恢复到300mA/g时，其容量可恢复到1000mAh/g，其电化学可逆性较好。为了理解材料循环性能优异的原因，本文采用了X射线衍射测试(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)深入研究了无定形薄膜纳米硅在与锂离子反应前后的结构以及表面形貌。　　此外，以泡沫铜作为电沉积基底进行了研究，改变沉积时间分别为5h，10h和15h，和电流密度-1mA/cm2，-2mA/cm2和-3mA/cm2。对于泡沫铜基底，当沉积时间为10h，电流密度为-1mA/cm2时沉积后得到的薄膜纳米硅表面形貌比较均匀，其电化学性能较好。