随着电子产品的大量普及,人们对可持续重复利用电池的需求日渐高涨,开发高能量密度且安全的新型储能电池是研究的热点。锂硫电池因其具有成本低廉且理论容量较高的优势得到广泛的关注和研究,但由于硫元素天然的电绝缘性和多硫化物易溶于有机电解液的难题至今得不到有效解决,使得锂硫电池电化学反应活性以及硫的利用率较差,从而阻碍了锂硫电池大规模应用。同属于碱金属和硫族类电池的钠硒电极电池,被认为是最有希望的新一代高能储能电池之一。因为地球钠金属资源储量丰富,成本比锂更低,而且半导体硒要比硫具有更高的电导率,所以高性能钠硒电池电极材料的研发逐渐成为科学界的热点。本研究主要是从探索生物质硬碳材料入手,制备了多种碳硒复合物并研究了其电化学性能,最后还在电极材料中加入金属氧化物来进一步改善电池性能。1、通过改善生物质材料的碳化工艺,使得两种叶碳得以保持原有的树叶骨架结构,并实现了生物碳的自支撑,从而很大程度上简化了制备钠电池生物碳电极材料的工艺。当其用作钠离子电池负极材料时,在50 mA g^-1充放电流密度下循环500圈后,其最大可逆质量比容量可达100 mA h g^-1左右且比较稳定。因此,生物质硬碳具有独特的稳定结构,可以有效地延长钠离子电池的循环寿命。2、介绍了利用气相扩散法在大叶榕自支撑碳基材料上负载硒,成功制备了负极碳硒复合材料。当用其组装成钠硒电池时,在100 mA g^-1充放电流密度下循环,其可逆质量比容量120圈后可高达520 mA h g^-1。在大电流充放电流密度2 A g^-1下循环500圈后,其可逆质量比容量可高达300 mA h g^-1并不出现明显衰减。此外,其独特的天然三维结构和适当地石墨化程度促进离子和电解液的扩散,并有效地提高硒的利用率,具有良好的应用前景。3、通过负载掺杂铝的氧化锌（AZO）和硒相结合,提高香蕉树叶作为自支撑的碳材料的钠硒电池性能,最终取得较好的质量比容量和循环寿命。当其用于钠硒电池负极材料时,在100 mA g^-1充放电流密度下循环500圈后,其可逆质量比容量可高达490 mA h g^-1。证实了金属氧化在吸附和催化多硒化物方面具有突出效果,可以有效地提升钠硒电池的电化学性能。