绿色动力电源（混合动力汽车、插电式混合动力汽车、纯电动汽车、电动自行车等）及其材料的研究开发，对于缓解能源危机和减轻环境污染具有极其重要的意义。锂离子电池因具有电压高、比能量高、充放电寿命长、无记忆效应、对环境污染小、快速充电、自放电效率低等优点，已成为电动汽车动力电源的理想选择。而电极材料是影响锂离子电池性能的关键因素，目前商业化的锂离子电池负极材料主要采用具有优异循环性能的改性天然石墨和人造石墨，因其理论容量比较低（ LiC6 vs.372 mAh/g），己不能满足高性能动力锂离子电池的需求。因此，人们对于高容量、高倍率性能、高安全性的锂离子电池负极材料的需求日益迫切。　　SnO2材料由于具有较高的理论容量、较好的安全性能和较低的嵌锂电位等特性，己成为了近年来新型锂离子电池负极材料的研究热点之一。但锡基负极材料在锂离子嵌入和脱出时会产生较大的体积效应，造成电极结构坍塌、粉化甚至脱落，导致其循环性能迅速下降。目前，改进锡基材料性能的主要方法有制备纳米或多孔材料、复合材料以及合金材料。本文以 SnO2为研究对象，制备了纳米 SnO2、SnO2/C复合材料及空壳结构SnO2@C材料，采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）分析材料的结构和形貌；用恒流充放电、交流阻抗（EIS）和循环伏安（CV）对复合材料作为锂离子电池负极材料的电化学性能进行表征。主要内容如下：　　采用一种新的方法－回流辅助水热法合成纳米SnO2颗粒，探索回流温度、烧结温度对其性能的影响。结果表明，采用回流辅助水热法，回流温度120 oC/8 h，烧结温度500 oC／3 h，SnO2颗粒大小为8-10 nm，其作为负极材料100次循环后，可逆容量保持在457.1 mAh/g，明显优于常规方法的167.2 mAh/g。　　为了进一步提高 SnO2材料的循环稳定性，以氯化亚锡及聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为原料，通过回流辅助水热法制备了SnO2/C复合材料并将其用作锂离子电池负极材料。所制备的复合材料中，纳米 SnO2颗粒（5-10nm）均匀分散在PVP热解形成的无定形碳中。电化学性能测试表明，该复合材料100次循环后，可逆容量为591.7 mAh/g，呈现较好的循环性能。优异的电化学性能主要归因于纳米SnO2颗粒在高聚物PVP基体中均匀分散，烧结后无定形碳基体对锡颗粒体积变化的缓冲作用。　　利用St(O)ber法制备的纳米SiO2球，通过后续的水热、烧结过程，制备了形状规则、分布均匀的球状复合材料，其粒径在300 nm左右，加入氢氟酸(HF)腐蚀后即得到SnO2@C空壳结构复合材料。空壳结构的复合材料，在电流密度为200 mA/g下进行恒流充放电，100次循环后其可逆容量保持在510.5 mAh/g，明显优于复合材料，表现出良好的电化学性能。这可能是由于纳米结构单元构成的空心结构有较大的比表面积，能够提供更多的嵌锂空位和电解液与界面接触面积，且具有渗透性的壳结构缩短了锂离子扩散路径，使得材料有更好的循环性能。空壳结构也能使材料在锂离子嵌入和脱出时具有良好的结构稳定性，减缓电极材料产生的粉化和极化，从而提高材料的电化学性能。