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随着人类社会的不断进步,对能源的需求也不断增加,而由于地壳中金属锂含量有限,限制了锂离子电池的发展;钾离子电池具有储量丰富、成本低以及接近于锂的标准还原电位,成为可以替代锂离子电池的新一代储能体系。转化类二维层状硫属化合物（TMDs）具有独特的结构,可以提供更大的比容量且制备简单,成本更为低廉。然而,由于金属钾大的半径以及转化类硫属化合物易在充放电过程中发生体积膨胀,这导致其展示了差的循环稳定性和低的库仑效率。本论文选用MoS2作为转化类二维层状硫属化合物的代表,研究其与二维过渡金属化合物MXene、聚酰亚胺衍生碳等复合后在钾离子电池中的电化学性能,旨在解决钾离子电池比容量低、循环稳定性差的问题。论文的主要研究内容如下:（1）采用简单的水热合成方法制备多层结构的MXene/MoS2复合材料,将其应用为钾离子电池的负极材料。MoS2纳米片垂直的锚固在导电MXene基底上,形成分层的二维结构,这不仅有助于离子和电子的快速传输,而且有效地解决了MoS2纳米片的体积膨胀,并阻止了MXene的重新堆叠。研究了不同含量的MXene对材料形貌和储钾性能的影响。因其独特的层状结构特征、高电导率和出色的赝电容特性,复合材料在50 m A g-1时具有290.7 m Ah g-1的可逆容量,且具有高的倍率性能和长循环稳定性。（2）采用溶剂热方法合成聚酰亚胺,并通过高温煅烧得到聚酰亚胺衍生碳。研究了不同溶剂即DMF和NMP的影响。得到的两种聚酰亚胺衍生碳具有不同的形貌,其中,PI-carbonDMF具有花状球形结构,而PI-carbonNMP具有碗状结构。电化学测试结果表明,作为钾离子电池负极材料,PI-carbonDMF表现出更为优异的电化学性能。对0.1 A g-1的电流密度下循环性能进行对比,PI-carbonDMF的循环性能优于PI-carbonNMP,100圈循环后,PI-carbonDMF展现出120.1 m Ah g-1的比容量,而PI-carbonNMP的容量则为90.8m Ah g-1。（3）采用水热法合成PI-carbon/MoS2复合材料,并探讨不同的钾盐电解液对电化学性能的影响。得到的PI-carbon/MoS2仍然具有花状球形。电化学测试结果表明,作为钾离子电池负极材料,PI-carbon/MoS2复合材料在KP-001电解液中,初始放电容量为510.3 m Ah g-1,初始库仑效率为66.1%,第二圈循环的放电比容量为319.5 m Ah g-1。经过100个循环后,放电比容量仍为235.7 m Ah g-1,容量保持率为73.7%。在2 A g-1的高电流密度下,PI-carbon/MoS2复合材料的放电比容量仍为87.7 m Ah g-1。而在KP-044电解液中,在900圈循环后容量仍为102.3 m Ah g-1,具有52.49%的容量保持率,相当于每个循环的容量衰减率为0.05%,证实其优异的稳定性。