目前,过渡金属氧化物作为优良的锂离子电池负极替代材料被广泛研究。在过渡金属氧化物体系中,Zn Fe₂O₄具有较高的理论比容量(1000.5 mAh g^-1),价格低廉,含量丰富,对环境无毒无污染等优点而有望开发和应用于新型锂离子电池负极材料。然而Zn Fe₂O₄具有导电性差和嵌/脱锂离时体积变化巨大等缺点,最终导致了循环稳定性和倍率性能较差。针对过渡金属氧化物在电池领域的这一普遍问题,从材料的角度,目前的主要策略集中在降低尺寸,构筑空心/核壳等特定结构,掺杂,复合等手段来改善Zn Fe₂O₄的电化学性能。本论文中,设计了由Zn Fe₂O₄纳米片组成的核壳微纳结构,这种结构其具有较大的孔隙率,较高的比表面积,能够提供更多的活性位点,能更好地促进电极材料跟电解液接触,提高电化学性能。在锂离子嵌入/脱出的电化学过程中,Zn Fe₂O₄纳米片之间及核壳结构间的空隙可以为体积膨胀/收缩提供有效缓冲,有助于提高电化学稳定性。同时,为进一步提高核壳结构ZnFe₂O₄电极材料的电化学性能,设计了PPY（聚吡咯）包覆ZnFe₂O₄（ZnFe₂O₄@PPY）和碳包覆ZnFe₂O₄（Zn Fe₂O₄@C）核壳结构。聚吡咯或者碳包覆可以为材料提供一定的支撑作用,缓冲锂离子在嵌入/脱出时带来的体积膨胀,同时提高材料的导电性。工作如下:在本论文中,以新型二元过渡金属氧化物Zn Fe₂O₄为研究对象,采用溶剂热反应8 h和400°C空气退火2 h的合成方法获得了由纳米片自组装的核壳微纳结构,探索了溶剂热合成时间、合成温度与退火温度对材料形貌和结构的影响。在电流密度为0.2 A g^-1时,核壳结构Zn Fe₂O₄循环10圈后的放电比容量为780 mAh g^-1。在电流密度为2 A g^-1,循环200圈后,ZnFe₂O₄的可逆比容量剩余249 mAh g^-1。在大电流密度10 A g^-1条件下,Zn Fe₂O₄的可逆比容量是120 mAh g^-1。采用常温搅拌和后期氮气退火的方法合成了ZnFe₂O₄@C核壳结构。在电流密度为2 A g^-1,循环200圈后,核壳结构ZnFe₂O₄@C的可逆比容量剩余317 mAh g^-1。在大电流密度10 A g^-1条件下,核壳结构ZnFe₂O₄@C的可逆比容量是150mAh g^-1。利用低温液相法合成了Zn Fe₂O₄@PPY核壳结构。在电流密度为2 A g^-1,循环200圈后,核壳结构Zn Fe₂O₄@PPY的可逆比容量保持在533 mAh g^-1。在大电流密度10 A g^-1条件下,核壳结构Zn Fe₂O₄@PPY的可逆比容量是205 m Ah g^-1。