面对化石燃料枯竭、全球变暖以及环境污染等众多问题,开发并利用新型的可持续能源来替代传统能源变得尤为重要。开发使用综合成本效益较高的储能系统来整合利用可再生能源是一种较为理想的方法。当前,钠离子二次电池作为更加廉价有效的储能器件已成为满足这一要求最有前途的候选者之一。在钠离子电池的电极材料中,铋金属因含有独特的分层晶体结构以及其较高的理论比容量(>300 mAh g^-1),将其用在钠离子电池负极上已被证明有着较高性能。但是铋金属在充放电过程中易产生明显的体积膨胀,因钠离子的反复嵌入脱出使电极材料的稳定性及寿命表现较差。而且铋金属材料对钠离子迁移速率有较大阻抗,从而影响了其倍率性能。为提高铋基材料作为钠离子电池负极材料时的电化学性能,本论文采用了铋基化合物及复合材料来增加钠离子的储存位点、离子迁移速率以及材料的稳定性。本文通过水热法一步法合成单斜晶型磷酸铋与还原氧化石墨烯的复合材料,因铋基盐的生成和氧化石墨烯的还原同时进行,使磷酸铋原位生长于还原氧化石墨烯碳层上,并通过XRD、SEM、TEM等手段表征了其形貌,利用恒流充放电、循环伏安法测试等电化学测试对该种材料进行了一系列电化学分析。通过测试结果显示,其在100 mA g^-1下电流密度下,比容量达到了优异的410 mAh g^-1,200圈循环中保持率仍可以维持在91%,稳定性良好。这一结果是由于磷酸铋石墨烯复合材料能大大减缓了充放电过程中的体积膨胀,改善离子在材料内部的迁移率。本文同样采用水热法合成了硫化铋材料,通过在氩氢混合气氛围中,硫化铋与硒粉进行煅烧,最后与还原氧化石墨烯进行复合,获得了Se掺杂硫化铋/石墨烯复合材料。通过掺杂少量的硒粉来改变其晶格间距,通过石墨烯的复合增强其稳定性。改性后的电极材料在100 mAh g^-1的电流密度下,比容量达到了优异的807 mAh g^-1以上,同时在大电流1000 mA g^-1电流密度测试下,倍率性能够达到703 mAh g^-1,100圈循环后容量保持率在83%。