在各种移动设备和新能源技术不断发展的今天,可充电式高容量锂离子电池成为了社会发展的迫切需要,也一直是各国研究人员探索的重点领域之一。锡基材料具有很高的充放电容量,但是由于锂离子的嵌入和脱出过程会引起锡基材料的体积变化,限制了其在锂离子电池中的应用。将锡基材料制成纳米材料可能会改善它的体积效应,并有望代替碳作为锂离子负极材料来提高电池性能。本文首先系统介绍了纳米材料的基本内涵、性质和制备手段等相关内容,以及锂离子电池的基本原理;然后详细的阐述了SnO₂纳米管和Sn/C复合纳米纤维这两种一维纳米材料的制备;最后采用了SEM、XRD、EDX、TEM和恒电流充放电等测试技术对材料的形貌、结构及其电化学性能进行了分析和探讨。具体研究工作如下:（l）以PVP和锡盐(SnCl₂·2H₂O和C₁₆H₃₀O₄Sn)为主要原料,采用高压静电纺丝方法为主要技术手段并结合煅烧技术,成功制备了SnO₂纳米管。结果表明,以PVP和SnCl₂·2H₂O作为主要原料所得产物为SnO₂纳米管结构,随着SnCl₂含量的增加,SnO₂纳米管管壁厚度逐渐增加。采用在空气中不能水解的C₁₆H₃₀O₄Sn替代SnCl₂作为前躯体,煅烧后所得的产物为SnO₂纳米纤维。由此推测SnO₂纳米管的成管原因可能是由于由于煅烧前纤维表面的SnCl₂在空气中缓慢水解,形成Sn（OH）Cl纳米粒子,这些表面的纳米粒子在随后的煅烧过程中起到了模板作用,最终SnO₂纳米粒子聚集在纤维表面形成了管状结构。（2）以PAN和C₁₆H₃₀O₄Sn为主要原料,高压静电纺丝方法并使用H₂高温还原,成功制备了Sn/C复合纳米纤维。随着锡盐比例增大,纤维中的Sn粒子数量逐渐增多,并且粒子直径也不断增大。若锡盐比例过大,则会在纤维表面发生团聚现象,出现凸出的纳米粒子。（3）将所制备完成的SnO₂纳米管和Sn/C复合纳米纤维作为锂离子电池的负极材料组装成为标准的CR2032型钮扣式电池并进行恒电流充放电测试。实验结果表明SnO₂纳米管材料有非常大的首次充放电容量,但衰减严重。说明SnO₂纳米管的中空纳米化结构并不能完全消除Li+在嵌入和脱出过程中产生的“粉末化”或“团聚”现象,不是一种理想的负极材料。而Sn/C复合纳米纤维首次充放电容量较大,而且经历10次循环后其容量趋于稳定,有较大的可逆充放电容量,表现出较好的电化学性能,是一种较好的锂离子负极材料。但若纤维中锡的比例过大,在纤维表面出现的Sn纳米粒子会在充放电过程中产生体积效应,充放电容量不会有明显的提升。