过去几十年中,能源和环境问题一直备受人们广泛关注。为适应社会经济发展对能源的极大需求,寻求开发新型能源势在必行。虽然太阳能和风能等新型能源清洁无污染,但是由于受到许多条件的限制,然而目前并不能广泛使用。同是作为储能体系,锂离子电池（LIBs）相比于其它储能体系有许多优点。过渡金属氧化物在能量存储与转化领域扮演着极为重要的角色。目前,石墨作为商用的锂离子电池负极材料,由于其理论容量较低,只有372mAh g^-1,实际应用受到很大限制。硅基等负极材料虽然理论容量较高,但是在充放电过程中会产生巨大的体积变化（400%）,电极体系极不稳定,在很大程度上限制了其实际应用。α-MoO₃作为锂离子电池（LIBs）的负极材料,因其具有高的理论比容量(1111mAh g^-1)和独特的晶体层状结构而受到越来越多的关注。然而,MoO₃的电化学反应表现出由充电和放电过程中的粉碎引起的缓慢动力学和结构不稳定性。本论文通过简单的水热反应,合成了一种新型的二维（2D）Cr掺杂MoO_2.5（OH）_0.5超薄纳米片。并进一步提出了“掺杂-吸附”模型来阐明超薄纳米片的形成机理。与掺杂的MoO₃相比,掺杂的MoO_2.5（OH）_0.5具有较大的{0l0}晶面间距,用于快速Li⁺存储,结合高倍TEM和XPS分析研究了掺杂MoO_2.5（OH）_0.5纳米片的可逆转化反应机理。有趣的是,对于掺杂的MoO_2.5（OH）_0.5纳米片电极,发现形成的中间体Li_xMoO₃纳米点良好地分散在中孔无定形基质中并且在10个循环后具有膨胀的（040）晶面。这些独特的结构特征增加了中间产物Li_xMoO₃与Li⁺反应的有效表面积,缩短了反应路径,从而促进了掺杂MoO_2.5（OH）_0.5的电化学反应。此外,Cr的存在也在Li₂O的可逆分解和增强的比容量中起关键作用。当用作LIB中的负极时,掺杂的MoO_2.5（OH）_0.5纳米片在10A g^-1的电流密度下经过2000次循环后提供了高达294mAh g^-1的可逆比容量。此外,电化学活化后的电极可逆容量在整个循环过程中非常稳定,从而为LIBs提供了有希望的负极材料。