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硅材料由于天然的高容量优势，在作为锂离子电池的负极材料时能够有效的提高锂离子电池的体积能量密度，能够很好的适应当今市场对大容量锂离子电池的需求。但是严重的体积效应，使得材料在循环过程中容量衰减过快，所以硅材料很难应用到实际生产中。为了能够有效的限制硅材料的体积效应，本文从硅碳复合材料的改性以及极板制备工艺入手，同时优化了全电池化成工艺，以推进硅材料的实际应用进程。通过研究不同种类石墨对硅/石墨/碳材料性能的影响得到Cl-A人造石墨制备的硅/石墨/碳复合材料，首次脱锂容量能达到1003mAh/g，50次循环容量保持率为82.6%；研究硅源粒径对硅/石墨/碳材料性能的影响得到粒径小于1μm的微米级硅源制备的硅/石墨/碳复合材料，首次脱锂容量为799mAh/g，50次循环容量保持率为85.7%；另外沥青二次包覆发现，分批次包覆沥青热解碳，能够有效的提高硅/石墨/碳复合材料的循环稳定性。对硅/石墨/碳复合材料极板制备工艺研究发现，极片在200℃下热处理6h，首次脱锂容量为998mAh/g，160次循环容量保持率为70.6%；添加碳酸氢铵对极片造孔，能够为硅嵌锂膨胀预留膨胀空间，其中碳酸氢铵添加量为2%时首次效率为87.8%，首次脱锂容量为959mAh/g，40次循环容量保持率为85.3%，碳酸氢铵添加量为5%时，首次效率86.2%，首次脱锂容量为907mAh/g，40次循环容量保持率为82.9%。同时发现限制容量充放电，能够缓解体积效应，控制材料在740mAh/g容量下充放电，电池97次循环容量不衰减。通过设计化成制度发现，考虑负极硅/石墨/碳材料SEI膜形成过程的化成方式，能够使硅/石墨/碳复合材料—钴酸锂全电池有更高的容量保持率，对考虑SEI膜形成过程的化成方式进行优化，发现当小电流截止电位为由2.5V增加到3.8V时电池35次循环容量保持率由85.5%提高到88%。