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过渡金属氧化物由于其高的理论容量而成为最具潜力的下一代锂离子电池的负极材料。但在实际应用中，由于脱嵌过程中的体积变化和严重的粒子聚合，导致其可逆容量有大的损失和循环性差。本文针对以上问题，以Co3O4，CoFe2O4，ZnCo2O4和NiMoO4为研究对象，采用生物遗态法合成了具有特殊形貌的材料，研究了不同形貌对电极材料电化学性能的影响。以下为主要的研究内容。 （1）使用广西地区榨糖工业废弃的甘蔗渣为模板合成了多级多孔的Co3O4纳米片。与无模板得到的Co3O4相比，多级多孔Co3O4纳米片不仅呈现出均匀的纳米片形貌，而且具有大的比表面积（17.88m2g-1）和介孔结构。电化学数据显示，多级多孔Co3O4纳米片提高了循环性能和倍率性能，这是由于多孔结构缓解了锂离子脱嵌引起的体积变化，大的比表面积可以提高电解液和电极的接触面积，纳米尺度缩短了离子的扩散及电子的传输路径。 （2）以甘蔗渣为模板制备了多孔多级CoFe2O4纳米片。BET和孔径分布测试结果显示，CoFe2O4纳米片的比表面积为10.59m2g-1，平均孔径为49nm。相比于不用模板的bulk CoFe2O4，CoFe2O4纳米片拥有更优秀的电化学性能。我们把CoFe2O4纳米片好的电化学性能归因于它独特的形貌特点：多孔结构缓解了在充放电过程中由于锂离子的脱嵌而引起的体积变化；大的比表面积使电解液和电极的接触面积增大。 （3）以甘蔗渣为模板合成了由纳米颗粒构成的片状NiMoO4。NiMoO4纳米片的比表面积和平均孔径分别为14.7cm2g-1和45nm。电化学测试结果显示，与无模板的bulk NiMoO4相比，片状NiMoO4具有更好的循环稳定性和倍率性。好的循环性是由于NiMoO4多级多孔的结构，倍率性能的提高则是由于大的比表面积和纳米尺寸。 （4）以棉花纤维为模板合成了ZnCo2O4微管。电化学结果显示，在0.5C的电流密度下循环200圈以后，ZnCo2O4微管可以保持400mAhg-1的放电比容量，在高的电流密度下，ZnCo2O4微管的平均比容量都高于不用模板得到的bulk ZnCo2O4。好的电化学性能是由于ZnCo2O4微米管结合了一维结构和中空结构的优点。一维结构可以给电子和离子提供有效的传输路径，中空结构则可以缓解锂离子脱嵌过程中的体积变化。