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静电纺丝是一种使聚合物在高压静电场作用下进行拉伸纺丝的纤维制造工艺,其制备方法简单,成本低且纺出的纤维可以达到微纳米级。同时,其原丝经过预氧化和碳化处理后得到的碳纳米纤维也已被应用于锂离子电池中,因为它们具有连续且相互连接的结构,不仅增加了电子传导途径,而且比表面积大,提供了较高的离子接触面积,具有优良的锂离子存贮性能。金属-硫杂杯芳烃簇合物（MTCCs）是一种具有纳米结构的含硫金属有机骨架,在氮气中直接退火可以制备石墨包覆的金属硫化物纳米粒子,它们表现出较好的导电性能、良好的热稳定性和较高的理论容量。本论文将金属-硫杂杯芳烃簇合物与静电纺丝技术结合在一起,制备出金属杯芳烃核簇复合物纳米纤维,并将其稳定化以及在惰性气氛下碳化制备出负载Co9S8纳米颗粒的N掺杂碳纳米纤维（N-doped CoO@Co9S8@CNFs）复合材料,通过扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱等表征手段对其进行了表征,并将此复合材料作为电极,研究了其在锂离子电池方面的应用。具体工作如下。1.选用金属-硫杂杯芳烃Co32团簇为负载物,以PAN为纺丝载体,通过静电纺丝技术制备了金属-硫杂杯芳烃核簇复合物纳米纤维。将纳米纤维毡经过预氧化和碳化,得到了N-doped CoO@Co9S8@CNFs。同时将浓度为8%的纯PAN静电纺丝制备的纳米纤维毡热处理后得到的氮掺杂碳纳米纤维（CNFs）和Co32晶体氮气气氛煅烧的产物（CoO@Co9S8@C）作为对比样品。通过SEM、TG、TEM、XRD、XPS等表征方法对材料进行表征,并首次探究了他们在锂离子电池方面的性质。发现N-doped CoO@Co9S8@CNFs具有更优异的倍率性能、库伦效率和循环稳定性。在之前的基础上,将单一聚合物纺丝载体换为聚合物共混物（PAN/PMMA）为纺丝载体,通过静电纺丝技术以及后续热处理尝试制备出多孔、多通道或者多缝隙的特定形貌的功能化碳纳米纤维材料。并且通过改变PMMA在前驱体溶液中的比例,研究了添加PMMA对纤维形态和碳纳米纤维复合材料的电化学性能的影响,并与单一纺丝载体所制备的碳纳米纤维进行比较。发现以PAN:PMMA=1:1为纺丝助剂所制备的碳纳米纤维复合材料的锂电性能表现的更为优异。2.选用高核数Co48笼簇化合物为负载物,Co48晶体是具有大孔结构的含硫含氮簇合物。分别以PAN:PMMA=10:0、1:1和7:3为纺丝载体制备了一组复合材料,将其热处理后得到的碳纳米纤维复合材料进行表征并探究其作为电极材料在锂离子储存方面的性能,并与Co48晶体氮气气氛煅烧的产物进行比较,并且探究PMMA的加入是否会对这个体系的电化学性质进行优化。结果发现,随着PMMA加入比例的增加,复合材料的电化学性能表现得更为优异。