金屬-無機非金屬復合負極材科，金屬氧化物及其他鋰離子電池負極材料的介紹：
1> 金屬-無機非金屬復合負極材科
金屬-無機非金屬復合負極材抖主要包括金屬-碳復合物和金-硅復合物等。這些材料在嵌鋰容量、電極導電性和倍率充放電性能方而明顯優于相應的單相材料。金屬與碳的復合可以使材料兼有金屬的高容量和碳材料的優良的循環性能。如金屬與碳納米管的復合材料不僅可以大幅度增加材料的嵌、脫鋰容量。也可以利用金屬與碳納米管在充、放電過程中的協同效應改善電極的循環性能。金屬-硅復合材料具有很高的嵌鋰容量，但循環性能差。
2> 金屬氧化物
氧化物主要包括Sn和一些3d過渡金屬的氧化物。其嵌鋰過程分如下兩步:
MxOy+2yLi------xM+yLi2O
xM+yL------MxLiy
第一步，鋰與金屬氧化物反應生成金屬單質與LiO2；第二步，金屬單質繼續和鋰反應生成合金。LiO的生成雖然造成巨大的不可逆容量損失，但也起到緩沖劑的作用，減少負極材料在充放電過程中的體積變化，這類材料突出的優點是可逆容量高、倍率充放電性能好，如Sn02嵌入鋰后可以形成Li4.4Sn高富鋰合金，理論容量990mA . h/g，另外，Co3O4、COO、NiO,、TiO2、Fe2O3都是研究較多的金屬氧化物負極材料，但由于首次不可逆容量高、充放電電位平臺不穩和顯著的容量衰退現象，這類化合物在鋰離子電池中的應用前景也不樂觀。
3> 其它負極材料
鐵酸鹽、硫化物、氮化物等也被用作鋰離子電池的負極材料。鐵酸鹽一般為尖晶石型結構，譬如尖晶石CoFe2O2的最高放電容量達910mA.h/g，而且倍率充放電性能優良。NiFe2 O2薄膜在100次循環內保持600mA .h/g的可逆容量。金屬硫化物如WS2等在20世紀70年代便被用作鋰離子電池嵌鋰負極材料。氮化物的研究主要源于Li3 N的高離子導電性，Li3 N與過渡金屬元素Cu、Co、Ni、Fe復合可以得到層狀結構的Li-MxN，這類化合物導電性能好，用作鋰離子電池負極材料時倍率充放電性能優異，但循環性能差。
