钠离子电池由于具有资源丰富和成本低廉等优势,有望代替锂离子电池在大规模储能领域中的得到应用。电极材料是二次电池的重要组成部分,直接决定电池的能量密度。迄今为止,研究者们报道了大量的钠离子电池正负极材料,且表现出一定的电化学性能,然而为进一步提升电池比能量,需研究更高比能量的电极材料体系。过渡金属硫化物作为负极储钠材料由于具有较高的理论比容量(>600 m A h g^-1)受到了许多研究者们的关注,但是过渡金属硫化物在充放电过程中存在严重的体积膨胀,易造成活性物质与导电剂或集流体之间发生脱离从而失去导电连接,最终导致容量大幅度衰减和电池失效。同时,在过渡金属硫化物中,活性物质与电解液的副反应、硫溶解-流失也是导致电池失效的主要原因之一。因此,本文以金属有机框架化合物（MOFs）衍生的Fe₇S₈/C复合材料为研究对象,探究了材料在循环过程中失效的原因。在此基础上,利用原子层沉积技术（ALD）直接修饰过渡金属硫化物基电极,显著改善了过渡金属硫化物基的电化学性能。本论文的主要研究内容如下:（1）铁基硫化物是典型转化反应机理储钠的过渡金属硫化物,我们使用了MOFs（MIL-88A）作为牺牲模板制备了多孔Fe₇S₈/C复合材料,其中,Fe₇S₈颗粒与碳均匀分布,有利于提高材料的电子导电性和缓解材料在充放电过程中的体积效应;并且,多孔结构有利于电解液的渗透,有效缩短离子的传输路径。尽管该材料表现出较高的比容量,但是该材料在0.2 C电流密度下仅表现出了30圈的循环稳定性。为了探究该材料的失效机制,我们进一步对循环前后的极片进行了EIS和SEM测试。分析发现该材料在循环前后的结构并未发生明显破坏,但是材料表面由较厚的反应沉积物包裹,猜测这些沉积物可能阻碍了材料之间的电子传输,破坏了电极的网络结构,是导致材料快速衰减的主要原因,这为进一步提高Fe₇S₈/C复合材料的性能提供了经验。（2）为了进一步提高Fe₇S₈/C复合材料的电化学性能,我们利用ALD技术在Fe₇S₈/C电极上直接沉积超薄无定形TiO₂层,显著提高了Fe₇S₈/C电极的储钠性能,优化TiO₂厚度后的电极在0.2 C下循环200次后仍可得到423.3 m A h g^-1的比容量,容量保持率高达75.3%,初始库仑效率从66.9%增加至72%,当电流密度增加到1 C时,经过280次循环后,可实现76.5%的容量保持率。ALD表面修饰提升电极性能的原因可能是均匀的超薄TiO₂层可作为除无定形碳之外的第二保护层,平衡充放电过程中的机械应力,进一步保持电极结构的完整性。其次,电化学活性的无定形TiO₂可以诱导形成更薄且稳定的SEI膜,有效防止不可逆反应和活性材料孤岛效应,抑制了电极导电的缺失。（3）进一步验证了ALD改性策略对在充放电过程中具有更大体积效应“转化-合金反应”机理的过渡金属硫化物负极的普适性。我们选用“转化-合金”机理的Zn S为研究对象。首先采用MOFs（ZIF-8）为牺牲模板制备了Zn S/C复合材料,该材料在100 m A g^-1的电流密度下循环120次,容量快速衰减,保持率仅为28.6%。而在Zn S/C电极上修饰导电Cu层后,容量略微增加,且容量保持率可增加至52.1%,主要原因可能是金属Cu具有良好的导电性,增加导电位点并巩固了电极的导电网络。当在Zn S/C电极上沉积无定形TiO₂时,由于TiO₂呈电化学活性,且比容量较低,导致沉积后电极的比容量有所降低,但容量保持率可增加至83.5%,循环稳定性大幅度提高。这些结果表明,ALD技术为发展高稳定的过渡金属硫化物储钠负极提供了一种简单有效的改性途径。