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作为新一代高性能二次电池，锂离子电池在可移动电子设备、规模储能及电动汽车等方面具有广阔的应用前景。电极材料是电池性能的决定因素，提高电极材料的容量和循环性能对提高电池比能量和循环寿命具有重大意义。本论文研究(1)热处理的SnF2/聚丙烯腈(PAN)负极的储锂性能;(2)不同截止电压下Sn3(PO4)2的储锂行为;(3)铁基普鲁士蓝材料作为锂离子电池正极材料的性能。 在Ar气氛中对SnF2/PAN电极片作230℃热处理，使PAN(聚丙烯腈)发生热交联环化，显著提高了SnF2的首周库伦效率和循环稳定性。结合X射线衍射(XRD)、傅里叶红外(FTIR)光谱、X射线光电子能谱(XPS)等对不同温度热处理电极片进行结构表征和分析，考察了热处理过程中PAN的结构演变，探讨了SnF2和PAN间的相互作用。结果表明，经过230℃热处理后，PAN主链发生交联环化形成共轭结构。该结构不仅提高了电极片的机械强度，使其完整性得以保持，而且共轭结构的形成在PAN主链上衍生出较多的离域π电子，使电极片的电子电导得到提高，也改善了SnF2的循环性能。此外，研究发现，该材料所具有的高于SnF2理论容量的额外容量一方面来源于热交联过程中PAN脱氢环化所产生的氢对SnF2的部分还原，另一方面归因于首周放电过程中生成的Sn/LiF纳米复合物的界面储锂贡献。 通过沉淀法制备出Sn3(PO4)2材料。研究其在不同截止电压下的储锂行为发现，在0.0-3.0 V之间充放电时，材料的首周放电比容量可达962 mAh g-1。在1.55-3.30V之间循环时其首周放电比容量有236mAh g-1，经过10周循环之后可逆容量保持在100mAh g-1。通过XRD、高分辨电子显微镜(HRTEM)及FTIR光谱等对其充放电前后的结构进行表征分析发现，当材料在0.0-3.0 V之间循环时，首次放电过程中Sn3(PO4)2发生不可逆分解，生成单质Sn与Li3PO4。在随后的充电过程中则发生锂-锡合金化与去合金化反应。当在1.55-3.30V之间循环时，锂离子的储存是通过Sn3(PO4)2的可逆分解与再生实现的。 骨架结构中存在的大量开放空间为锂离子在普鲁士蓝衍生物中的输运和储存提供了大量的传输通道和空间。采用沉淀法制备出一系列普鲁士蓝衍生物并研究它们的储锂性能发现，Fe4[Fe(CN)6]3具有95mAh g-1的比容量，而立方结构的FeFe(CN)6具有138mAh g-1的比容量，表现出较前者更优越的循环性能与倍率性能。这可能是由于后者的结晶性较好、晶体结构中三价铁周围结晶水含量较高所导致的。