近几年来,随着数码、通信、交通等产业的迅速发展,对锂离子电池的依赖加剧,导致锂资源的供应紧张并且在大规模储能方面受到了严重限制,因此开发利用可替代锂离子电池的下一代储能电池尤为迫切。钠离子电池（SIB）由于具有资源丰富,价格低廉以及与锂离子电池相似的储能机理等优点,被认为是最有希望取代锂离子电池的储能电池。然而,由于钠离子半径的较大,钠离子电池的应用受到许多限制。因而开发研究具有优异电化学性能的SIBs负极材料就显得尤为重要。其中兼具高比容量(1007 m Ah g^-1)、价格低廉、无毒无污染的Fe₂O₃作为钠离子负极材料具有很大的潜力。然而,Fe₂O₃在充放电时会出现巨大的体积变化,使得结构崩塌,容量快速衰减,导致循环稳定性降低。较低的电导率使得材料在大电流下反应受阻,导致倍率性能不理想。本文采用溶剂热法制备了Fe₂O₃/氮掺杂石墨烯（Fe₂O₃/NG）复合纳米材料,利用石墨烯的大比表面积和高导电性改善Fe₂O₃的体积膨胀和导电性差的问题。再利用微波处理Fe₂O₃/NG得到多孔的Fe₂O₃/Fe₃O₄/氮掺杂石墨烯（Fe₂O₃/Fe₃O₄/NG）复合纳米材料。微波处理后,产生的高电导性的Fe₃O₄可以提高复合材料的电子传输速率,同时形成的空隙和晶界有助于钠离子在Fe₂O₃/Fe₃O₄异质结中的扩散。通过提高Fe-O-C键的含量增强了复合材料的结构稳定性并为电子的传输提供更多的通道。Fe₂O₃/Fe₃O₄/NG复合材料在100 m A g^-1电流密度下的容量为363 m Ah g^-1。另一方面,为了避免传统涂覆法中粘接剂对电池性能的影响,通过化学还原法制备了Fe₂O₃/三维氮掺杂石墨烯（Fe₂O₃/3DNG）无粘接剂电极材料。其中,三维石墨烯多孔互联的结构促进电解液的浸润并且能够缓解Fe₂O₃的体积膨胀问题,同时其高导电性提高了Fe₂O₃的电子传输能力。此外,通过氮掺杂增强Fe₂O₃与石墨烯的结合力以及形成更小的Fe₂O₃纳米颗粒,促进了电子和离子的快速地转移。Fe₂O₃/3DNG材料在100 m A g^-1电流密度下的容量可达520 m Ah g^-1。