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本文主要是通过简单的自模板溶剂热法结合退火工艺制备了蛋黄壳状和实心球状的NiFe2O4纳米球，将不同形貌的NiFe2O4纳米球与碳(C)材料或还原氧化石墨烯(rGO)材料复合后得到蛋黄壳状的NiFe2O4@C和NiFe2O4/rGO纳米复合材料，并将其应用于锂离子电池(LIBs)中。
(1)通过简单的自模板溶剂热法得到镍铁前驱体，在退火过程中控制升温速率得到不同形貌的NiFe2O4纳米球。具体的，在1℃min?1的升温速率下得到蛋黄壳状的NiFe2O4，在2℃min?1下得到实心球状的NiFe2O4。以酚醛树脂为碳源，对NiFe2O4进行包覆，煅烧后得到碳包覆蛋黄壳状的NiFe2O4(NFO-YS@C)和碳包覆实心球状的NiFe2O4(NFO-S@C)。其中NFO-YS@C具有明显的蛋黄壳结构，核壳间距约为60nm，NiFe2O4壳层厚度约为15nm，碳壳层厚度约为30nm。蛋黄壳结构可以缓解体积变化，缩短离子/电子传播路径，而碳材料可以提高导电率。将制备的材料应用于LIBs，结果显示，NFO-YS@C纳米球在100mA g?1电流密度时的初始比容量为1087.1mA h g?1；在200mA g?1时，200次循环后的可逆容量仍然保持在1023.5mA h g?1。NFO-YS@C的电化学性能明显优于NFO-S@C，这证明了碳涂层和蛋黄壳结构具有良好的稳定性和优异的电子传递能力。
(2)通过一步水热法将制备的实心球状NiFe2O4和氧化石墨烯自组装形成三维(3D)NiFe2O4/rGO复合水凝胶，通过冻干处理后得到NiFe2O4/rGO复合气凝胶。NiFe2O4为大小均匀的实心球，直径约为650nm，rGO的杂化结构改善了电解质可及的活性物质位点的数量。所合成的NiFe2O4/rGO复合材料具有3D网状结构、丰富的孔道和大的孔隙。将样品材料作为LIBs负极材料进行电化学测试，NiFe2O4/rGO复合气凝胶在电流密度为100mA g?1时，表现出1654.6mA h g?1的高初始放电容量；即使在1000mA g?1，经过300次循环，电极的容量仍保持在452.5mA h g?1。优异的Li+迁移动力学主要是由于rGO的引入。rGO的3D结构能够使电解液更快更多地接触活性位点，并且提供了电子快速传递的3D导电网络，更重要的是，NiFe2O4与rGO之间的协同效应可以增强锂离子和电子的输运，改善负极的结构稳定性，从而提高电化学性能。
(1)通过简单的自模板溶剂热法得到镍铁前驱体，在退火过程中控制升温速率得到不同形貌的NiFe2O4纳米球。具体的，在1℃min?1的升温速率下得到蛋黄壳状的NiFe2O4，在2℃min?1下得到实心球状的NiFe2O4。以酚醛树脂为碳源，对NiFe2O4进行包覆，煅烧后得到碳包覆蛋黄壳状的NiFe2O4(NFO-YS@C)和碳包覆实心球状的NiFe2O4(NFO-S@C)。其中NFO-YS@C具有明显的蛋黄壳结构，核壳间距约为60nm，NiFe2O4壳层厚度约为15nm，碳壳层厚度约为30nm。蛋黄壳结构可以缓解体积变化，缩短离子/电子传播路径，而碳材料可以提高导电率。将制备的材料应用于LIBs，结果显示，NFO-YS@C纳米球在100mA g?1电流密度时的初始比容量为1087.1mA h g?1；在200mA g?1时，200次循环后的可逆容量仍然保持在1023.5mA h g?1。NFO-YS@C的电化学性能明显优于NFO-S@C，这证明了碳涂层和蛋黄壳结构具有良好的稳定性和优异的电子传递能力。
(2)通过一步水热法将制备的实心球状NiFe2O4和氧化石墨烯自组装形成三维(3D)NiFe2O4/rGO复合水凝胶，通过冻干处理后得到NiFe2O4/rGO复合气凝胶。NiFe2O4为大小均匀的实心球，直径约为650nm，rGO的杂化结构改善了电解质可及的活性物质位点的数量。所合成的NiFe2O4/rGO复合材料具有3D网状结构、丰富的孔道和大的孔隙。将样品材料作为LIBs负极材料进行电化学测试，NiFe2O4/rGO复合气凝胶在电流密度为100mA g?1时，表现出1654.6mA h g?1的高初始放电容量；即使在1000mA g?1，经过300次循环，电极的容量仍保持在452.5mA h g?1。优异的Li+迁移动力学主要是由于rGO的引入。rGO的3D结构能够使电解液更快更多地接触活性位点，并且提供了电子快速传递的3D导电网络，更重要的是，NiFe2O4与rGO之间的协同效应可以增强锂离子和电子的输运，改善负极的结构稳定性，从而提高电化学性能。