锂离子电池因重量轻、能量密度高、循环稳定性好等优势已成为新一代绿色能源的主力军。随着电动汽车和智能化时代的来临,锂离子电池的市场规模不断增加,其对锂离子的性能也提出更高的要求。目前商业化锂离子电池的主要负极是石墨,它的能量密度和功率密度较低,难以满足当前的市场需求。与石墨相比,硬碳负极具有更高的比容量、更优的倍率性能和更好的安全性,是石墨负极最有潜力的替代者之一。然而它的库伦效率仅85%左右,是其大规模应用的主要障碍。此外,硬碳负极的比容量与合金类材料相比仍有不足。针对上述问题,本文采用共混改性的策略以提升硬碳负极的综合性能。首先将硬碳负极与Ge P5共混提升其能量密度和首周库伦效率;其次,在正极材料中混入草酸锂,利用其不可逆的脱锂来弥补硬碳在首次充电过程中锂离子的不可逆损失,提升全电池的能量密度。具体内容如下:（1）合成了一种基于硬碳的比容量高、倍率性能优异的共混负极。利用Ge P5比容量大、库伦效率高、导电性好的优势,将其与硬碳共混,提升硬碳负极能量密度和首周库伦效率。当Ge P5添加量为20%时,比容量从580 m Ah g-1提升至898 m Ah g-1;且电流密度为8C(1C=372 m Ah g-1)时,比容量仍可达540 m Ah g-1,同时循环性能优异。分析结果表明Ge P5优异的导电性提升了共混材料的电子传导能力;且球磨工艺引起的颗粒细化,增加了界面储锂容量,进而提升了倍率性能。（2）选用草酸锂作为正极预锂化试剂提升硬碳负极全电池的电化学性能。通过研究草酸锂的电化学性质,利用温度调控、催化剂引用等方式降低其脱锂电压至4.5 V,使其与商业的正极材料和电解液匹配。然后探索了磷酸铁锂与草酸锂共混工艺对其电化学性能的影响,实验结果表明,草酸锂在35℃条件下充电时,共混电极首次脱锂容量较纯磷酸铁锂正极高26 m Ah g-1。最后,将该共混正极材料与硬碳负极组装成全电池,全电池容量和正极利用率提升了17%以上,避免了硬碳负极首周库伦效率低对全电池的影响。