随着锂离子二次电池的日益普及，关于锂离子电池电极材料的研究也越来越得到重视，传统的碳负极材料因其低比容量已经无法满足新一代锂离子电池负极材料的需要，非碳负极材料的开发研究显得更加重要。本文对锂离子电池用硫化锌负极材料的制备及性能进行了研究。主要内容如下： ⑴以ZnCl2?4H2O和Na2S9H2O为原料，用液相沉淀法制备了直径为10-20nm的ZnS纳米颗粒，并以蔗糖为碳源对其进行碳包覆处理。合成的ZnS/C在40 mAg-1的电流密度下的嵌锂和脱锂比容量分别为1231.8 mAh g-1和634.7mAh g-1，100次充放电循环后脱锂容量仍有525mAh g-1、保持率达82.8％。纳米ZnS/C材料显示出较高的比容量和优秀的循环性能，是有潜力的锂离子电池负极材料之一。 ⑵探索了ZnS材料的嵌脱锂机理，研究结果表明，在嵌锂过程中ZnS首先与Li发生置换反应，生成Zn和Li2S，生成的Zn再与锂反应形成Li-Zn合金；在脱锂过程中，锂从Li-Zn合金中脱出，Li2S分解并与Zn重新生成ZnS。其中，首次生成的Li2S无法完全可逆回去，造成首次不可逆容量较大，而且在之后的循环过程中仍有部分Li2S参与电极反应。 ⑶比较了ZnS的固相和液相制备工艺，选用H2O为溶剂的液相法制备ZnS材料；研究了碳包覆工艺对材料的影响，结果表明碳包覆技术有利于改善材料的电子导电性能、提高其电流效率，从而缓解电极极化、进一步改善其循环性能。 ⑷采用机械化学法制备一种兼具Sn材料的高理论容量和ZnS/C材料的优异循环性能的复合材料Sn-ZnS/C，实验结果表明机械化学法能够发生设想的固相置换反应，并且所制得材料的首次嵌锂比容量和库仑效率优于ZnS/C，而且脱锂电位更低，更加适合用作锂离子电池的负极材料。