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锂离子电池凭借高能量密度,质轻,环境友好,电化学性能良好等优点被广泛应用于诸多储能领域。锂离子电池的成功商业化很大程度上归功于石墨的广泛应用,但是由于石墨低的理论容量不能满足锂离子电池日益发展的需要,寻求一种新的负极材料引起极大的关注。资源丰富、环境友好、价格低廉和电化学性能良好的的铁基氧化物和铁基硫化物材料从其他负极材料中脱颖而出。但是铁基氧化物和铁基硫化物材料也存在一些问题,比如体积膨胀导致的材料粉化和团聚问题。设计空心、核壳、粒子堆积等一些特殊的结构可以缓解体积膨胀问题,可有效改善材料的循环稳定性,提高材料的可逆比容量。本论文通过水热法、一步法设计合成了几种二元过渡金属氧化物,铁基硫化物材料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、氮气吸附-脱附、X射线光电子能谱(XPS)等进行了形貌结构表征,以及电化学性能的测试。1)以氯化亚铁、硫代硫酸钠为原料,采用一步水热法合成了由FeS2纳米片堆积的FeS2微球。通过调控铁源与硫源的浓度比例和水热时间,结合XRD和SEM表征结果筛选最优条件,以此来提升电化学性能。对其进行电化学性能测试,在500 mA g-1的电流密度下,首次放/充电容量分别达到905 mA h g-1和800 mA h g-1,首次库伦效率达到88.4%,在2000 mA g-1的大电流密度下,500次循环后依然稳定保持350 mA h g-1的可逆容量。2)以氧化锌、氨水、氯化亚铁、氯化钴、氯化亚锰为主要原料,采用一步法合成了由ZnFe2O4小粒子组装成的空心ZnFe2O4纳米球并对其进行电化学性能测试,材料在500 mA g-1的电流密度下,首次放/充电容量可以分别达到1305 mA h g-1和960 mA h g-1,在1000 mA g-1电流密度下,循环400次后可逆容量依然可以达到900 mA h g-1。此外,我们将该方法拓展到合成了一系列具有类似结构的ZnCo2O4、ZnMn2O4、CoFe2O4纳米粒子,这为合成多元金属氧化物提供了一条新途径。3)以ZnFe2O4纳米粒子作为前驱体,经过硫化后成功得到了由ZnS/FeS2小粒子组装的ZnS/FeS2纳米球,对其进行电化学性能测试。在500 mA g-1的电流密度下,首次放电容量可以达到950 mA h g-1,200次循环后容量可以维持在439 mA h g-1,良好的电化学性能得益于材料的小粒子堆积结构以及两种材料间的协同复合作用。