锂离子电池具有体积小，电压高，电容量大，和无环境污染等优点。广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航天航空器件等方面。市场上90％以上的的负极材料为碳基材料，但是它的性能已达到372 mAh/g的理论容量极限。研究发现，第Ⅳ主族化合物负极材料硅、锗、锡的理论容量分别为4200 mAh/g、1623 mAh/g、993 mAh/g，成为现在研究的热点。但是负极材料在充放电过程中伴随大的体积变化，引起材料结构的粉碎，致使容量迅速衰减。所以在获得高容量的同时，如何提高负极材料的循环稳定性，是锡锗材料的研究重点(由于硅的导电性差和离子传输速率慢的原因，这里不进行研究)。本文探讨了材料的结构和形貌与电池性能之间的关系。主要研究内容和结果如下:　　一：研究了空心框架结构对锂离子电池循环性能的影响。通过一步水热法制成材料，且用气泡模版法得到空心球。将空心结构GeOx和颗粒GeOx材料分别组装成电池。制备的空心GeOx纳米材料,在500 mA/g电流密度下，首次放电比容量为2300 mAh/g，经过五次循环后,容量趋于稳定在1300 mAh/g，50次循环后容量还有1000 mAh/g,表现出良好的循环性能。而GeOx颗粒在相同电流密度下50次循环后可逆容量仅有450 mAh/g。　　二：以正己烷为碳源对锗纳米颗粒进行了碳包覆,研究了包碳的核壳结构对循环性能的影响。在500 mA/g电流密度下，50次循环后Ge@C比容量仍有985 mAh/g,显示了良好的循环性能。而纯锗颗粒，50次循环后，容量仅为330 mAh/g。　　三：采用简单水热合成方法成功制备出不同形貌的SnS2，对它000们电化学性能进行系统研究及比较。结果表明，花状SnS2具有较高的容量和循环性，首次放电比容量可达770 mAh/g，循环50次后实际比容量仍能保持在410 mAh/g。与之相比,片状SnS2在同样的电流密度下，50次循环后比容量只有220 mAh/g。