伴随着新能源汽车产业的蓬勃发展,锂离子电池迎来了新的发展机遇。日益增长的市场需求,促进了更高性能、成本更低的锂离子电池的研究进程。在锂离子电池中,负责提供容量的电极材料就是提升锂离子电池性能的关键。具有高储锂容量的过渡金属氧化物成为研究的热点,是潜在的锂离子电池负极材料。而金属氧化物材料导电率低,作为负极材料在充放电过程中存在体积效应,影响电池的循环稳定性能。本文对二元过渡金属氧化物进行合理的结构设计,来优化其电化学性能。利用常见的电镜和X射线衍射等表征手段和电化学测试技术结合起来对材料的物相和结构进行了深入的分析,探究材料的储锂性能与形貌结构之间的关系。通过控制纳米材料晶面生长,合成了暴露面为(111)晶面的八面体铁酸镍晶体,对材料进行表面修饰后与氧化石墨烯自组装形成石墨烯铁酸镍复合材料。八面体晶体材料具有稳定的结构,石墨烯的复合进一步的提升了材料的导电性和比表面积。在电化学测试中,该复合材料展现出优异的性能。在0.1 Ag-1的充放电条件下,经过100次循环后,电池的容量达到1225 mAhg-1。在1A g-1的电流密度下循环250圈,容量为937 mAh g-1,材料在多次充放电后其晶体结构依然保持良好。以普鲁士蓝为前驱体,通过调控退火条件制备了中空立方块结构的二元金属氧化物材料。纳米材料的中空结构为电池充放电过程中发生的体积效应提供了有效的缓冲,改善了材料的储锂性能。在0.2 Ag-1条件下循环100圈,电池的容量为978.1 mAhg-1。当电流密度为0.1 Ag-1,循环70圈后,可逆容量为1366.3 mAh g-1。