随着便携电子设备市场的发展和电动汽车的大量投入，锂离子电池（LIB）被广泛应用在各行各业，而锂资源在地壳中含量少，因此成本急剧增加，亟需开发新一代资源丰富、成本低、性能好且安全可靠的新一代可再生能源体系。Na在自然界中含量丰富（地壳中占2.65％），钠离子电池（NIB）具有许多优异之处，有望替代 LIB成为下一代储能体系。发展钠离子电池，尤其是对能量密度和体积要求不高的大规模储能应用而言，是极具前景的策略和趋势。本文从开发新型钠离子电池负极材料出发，以Na2Ti3O7（NTO）做为钠-基材料，针对其导电性差、容量低且易衰减、循环性能不稳定等缺陷，加入石墨烯（G）进行复合，通过石墨烯包覆，对Na2Ti3O7基体材料进行结构和性能方面的改性，主要研究成果如下：　　1．氧化石墨烯和纯NTO的制备及表征。采用改良的Hummers法制备氧化石墨烯，并对其进行了形貌结构分析和基本的电化学性能测试，发现所制备的氧化石墨烯质量较好；采用钛酸四丁酯的乙醇溶液和氢氧化钠的水溶液混合进行简单的溶剂热法低温反应，得到白色NTO纳米线，用于对比试验。　　2．物理共混法制备NTO/G复合材料。先制备出NTO基体材料，再与氧化石墨烯乙醇溶液混合搅拌，通过溶剂热处理得到复合材料，进行物理特性和化学性能表征。形貌结构分析表明NTO均匀地嵌在三维石墨烯片层中形成网络状，石墨烯对NTO纳米线充分包覆；电化学性能有明显提高，在高倍率2000 mA/g的电流密度下比容量达116 mAh/g，有着优异的倍率性能；电流密度100 mA/g下循环300次仍能保持134 mAh/g的可逆容量，显示出良好的循环性能。　　3．原位复合法制备NTO/G复合材料。原位复合法即在生成NTO的同时合成复合材料 NTO/G。用钛酸四丁酯直接滴入氧化石墨烯溶液中，溶剂热反应生成中间产物 TiO2/G，用 NaOH溶液浸泡后再溶剂热反应，对复合材料进行物理和化学性能表征。一维纳米线与三维石墨烯之间同样形成分层多孔结构，且分散均匀。在20 mA/g电流密度时有269.2 mAh/g的可逆充电容量，即使在100 mA/g电流密度下也能保持116 mAh/g的可逆容量。　　NTO/G复合电极比纯的NTO电化学性能较好的原因：加入石墨烯之后由于NTO和石墨烯之间的协同效应，石墨烯充当导电网络和结构支撑的作用，缓解嵌钠过程中的体积效应，减小 NTO纳米线的团聚，提高 NTO/G电极电化学反应动力学，使得NTO/G电极的电化学性能较NTO有了显著提高。