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过渡金属氧化物由于高理论比容量、来源丰富成为颇具前景的锂离子电池负极材料,备受研究者关注。然而,过渡金属氧化物在充放电过程中发生体积膨胀,导致电极粉碎从而造成锂离子电池循环性能差,针对这一问题,本论文通过设计合成多级结构过渡金属氧化物,调控其形貌,同时通过优化粘结剂种类,作为锂离子电池负极材料表现出优异的储锂性能。具体包括以下三部分工作:（1）以柠檬酸作为螯合剂,利用共沉淀法合成出级次结构CuO多孔微球,材料尺寸3-4μm,表面呈现多孔结构,有利于电解液与材料完全接触。作为锂电负极材料,测试其电化学性能,结果表明,0.2 A g-1电流密度下,可逆放电容量达623 mAh g-1。大电流密度2 A g-1经过200圈循环后,循环稳定性良好,可逆容量保持77.9%,如此优异电化学表现是由于CuO微球的微纳级次结构和多孔结构特点。（2）基于体系1的共沉淀方法合成出五种具有核壳空心结构的双金属氧化物微球,材料尺寸为4-5μm。该合成方法简单温和、具有普适性,为合成其他种类材料提供借鉴意义。以ZnCo2O4为例,测试其电化学性能,并比较了两种不同粘结剂羧甲基纤维素（CMC）和聚偏氟乙烯（PVDF）对电池性能的影响。结果表明,羧甲基纤维素作为粘结剂时电化学性能最优,200 mA g-1电流密度下,50圈循环后容量达到1063 mAh g-1,长循环稳定性良好,900 mA g-1电流密度下200圈循环后容量保持在839 mAh g-1,同时表现出优异倍率性能,即使在10 A g-1电流密度下仍能表现出486 mAh g-1。（3）利用水热/溶剂热合成出微米级ZnCo2O4立方体,首次将天然生物聚合物瓜尔豆胶（GG）作为粘结剂构造高面积容量和高体积容量ZnCo2O4负极。与传统粘结剂PVDF相比,水溶性粘结剂GG具有更强机械性能,且含有丰富含氧官能团,能够通过氢键、共价键等与负极材料ZnCo2O4形成强相互作用。由于上述原因,ZnCo2O4电极表现出优异循环稳定性,1200 mA g-1电流密度下循环600次后放电比容量稳定在412 mAh g-1,同时,ZnCo2O4能够作为交联剂与GG原位形成强作用网络,从而保证电极整体稳定性,因此,ZnCo2O4负极活性材料载量可达6.73 mg cm-2,从而获得高面积比容量5.6 mAh cm-2,同时得益于微米材料ZnCo2O4高振实密度2.22 g cm-3,体积比容量高达1179 mAh cm-3。