近年来,随着锂离子电池被广泛应用于便携式电子设备、大功率电动汽车、大规模储能电站及智能电网等领域,锂离子电池需求量日益增加。但锂资源的有限性使得原料的价格不断攀升,这也限制了锂离子电池的可持续发展。而钠元素储量丰富且来源广泛,钠与锂位于同一主族,化学性质相似。因此,构建与锂离子电池工作原理相似的钠离子电池是可行的。钠离子电池有望在日后代替锂电池,应用于大规模储能领域。探索具有开放结构、适用于更高尺寸阳离子脱嵌的骨架结构的材料,是发展高性能钠离子电池正极材料的重要研究方向。而普鲁士蓝化合物正是一类具备开放式骨架结构的材料,能为大尺寸离子脱嵌提供足够的间隙空间,其理论容量高达170 mAh g^-1。但是传统共沉淀法合成的普鲁士蓝材料往往存在钠含量不高、空位缺陷及结晶水较多、颗粒分布不均匀等问题,导致表现出的电化学性能不理想。因此,需要设计合理的方案研究优化合成过程,制备出循环稳定性良好的高质量普鲁士蓝材料。针对以上所述,本论文开展了以下的工作:（1）本论文利用共沉淀法制备合成了普鲁士蓝材料Na₂MnFe（CN）₆（NaMHCF）,通过控制调节温度、反应物浓度、是否添加络合剂等各种合成条件得到了一系列样品,系统性地研究了不同合成条件对于普鲁士蓝类材料制备的影响。室温下合成的样品颗粒粒径较小（50¹00 nm）,提高合成温度（85°C）后所制得的样品颗粒显著增大（200⁵00 nm）。从电化学性能上来看,相比室温合成的样品,高温合成的NaMHCF材料表现出了更高的比容量。反应溶液中钠离子浓度较低（未添加氯化钠）所制备的样品颗粒会出现严重的团聚情况,而提高钠离子浓度后制得的样品颗粒粒径分布相对均匀,未观察到明显的团聚现象。此外,提高温度和反应物浓度均有利于提高材料的钠含量,减少材料的空位缺陷及结晶水含量。在高温高钠离子浓度的基础上,添加络合剂辅助沉淀制备的样品表现出了表面形貌规整、结晶性良好的特征。另外,添加络合剂能进一步提高钠含量并减少空位缺陷,合成所得的样品几乎达到了Na₂MnFe（CN）₆的理论配比,表现出了最佳的循环稳定性。（2）本论文第二部分工作在共沉淀法制备普鲁士蓝类材料的实验基础上,在高温并添加高浓度柠檬酸盐的合成条件下制备了高质量的K₂MnFe（CN）₆（KMHCF）。加入高浓度的络合剂柠檬酸盐溶液能有效控制沉淀成核过程及晶粒的生长速率,进而制备出均匀沉淀的高质量KMHCF。合成制得的高质量KMHCF具备结晶水含量低、缺陷较少、微观结构分布均匀等特点。以高质量KMHCF作为正极材料的混合型钠离子电池表现出了优秀的循环和倍率性能,在1 C下1000周循环后容量保持率高达80%,在20 C的高倍率下依然能表现出95 mAh g^-1的高容量。不同于传统的单阳离子电池,在混合型钠离子电池在早期循环过程会发生明显的电压平台变化,并在后续循环中表现出三个不同的可逆电压平台。通过非原位的成分及结构表征分析可得:在电化学循环过程中,钠离子和钾离子都参与了在普鲁士蓝类化合物结构骨架中的可逆脱嵌,并形成一种钾钠离子共存相,该相将作为正极的中间过渡相持续存在几百个循环。随着嵌入的钠离子逐渐增多及钾离子的逐渐减少,最终形成NaMHCF立方相。