随着人类社会及科技的不断发展,传统的化石能源已不能满足人们的需求,尤其是在电动车出现以后,这个问题就显得尤为明显。发展稳定可靠的储能系统迫在眉睫,锂离子电池由于其高能量密度、高稳定性方面的优势,近年来一直是储能系统领域的研究热点。电池的电极材料是决定电池性能的主要因素,目前商业化程度最高的石墨负极材料比容量较低,难以满足人们的需求。过渡金属氧族化合物拥有理论容量高、储藏丰富、环境友好能优势,是优秀的潜在的锂/钠电池负极材料,同时也存在循环效率低、寿命短等问题。渡金属硒化物具有出色的机械和热稳定性、窄或零带隙特性及高的理论比容量,但其仍受制于电导率较低和循环稳定性不佳;锂金属负具有超高的理论比容量(3860m Ah g-1)和最低的标准电势（-3.04 V vs.SHE）,但是也存在锂枝晶的生长,电极界面不稳定等缺点。针对以上存在的问题,本论文提出了以下解决方案。（1）针对过渡金属硒化物电导率的问题,通过原位硒化和碳包覆的方式制备了花状结构的硒化钴材料CoSe@NC,原位硒化的方式有助于制备高比表面积的花状薄片材料,缩短离子迁移路径,同时提高材料的利用率,而碳包覆可以提高材料的电子电导率,二者协同可带来良好的电化学性能,1 A g-1电流密度下作为锂电和钠电负极比容量分别可达575 m Ah g-1和358 m Ah g-1,200圈循环容量保持率分别可达78.41%和79.43%。碳包覆提高了材料的导电性能,花状结构改善了体积变化带来的不利影响,二者共同作提高了CoSe@NC材料材料的倍率性能。通过原位合成的方法制备的Ni-CoSe@NC材料由于去除了导电剂,性能进一步得到提升,并且作为锂金属负极集流体同样有良好的性能表现。（2）针对锂金属负极存在的枝晶生长和不稳定性,通过外包覆内刻蚀的方法,直接在金属铜网上生长TiO2纳米管制备锂金属负极集流体Cu-TNT,该集流体由于是Cu网骨架拥有巨大的三维空间,TiO2纳米管体拥有更大的比表面积,并且其TiO2了含丰富的氧缺陷。使用Cu-TNT集流体作为锂金属负极载体有效降低了锂的形核过电位(在1m A cm-2电流密度下为-0.042 V)、调控了锂的均匀沉积、提高了SEI层的机械强度并抑制了锂枝晶的生长、改善了极片表面的界面稳定性。1 m A cm-2,1 m Ah cm-2的条件下,Cu-TNT-Li||Cu-TNT-Li对称电池使用醚基电解液能稳定循环500 h,使用酯基电解液能稳定循环800 h;匹配磷酸铁锂正极的LFP||Cu-TNT-Li全电池在酯基电解液和醚基电解液中均表现出良好的容量保持率和倍率性能。