锂离子电池(LIB)是当今最佳的电池能源，由正极、负极、隔膜及电解液四部分组成。正在应用和研究的负极材料分为炭材料和非炭材料两大类。炭材料是发现最早(1926年)用于负极的材料，到20世纪80年代进一步发现锂在炭材料中嵌入反应的电位接近锂的电位，不容易与有机溶剂反应，并具有很好的循环性能，是应用最为广泛的传统锂离子电池的负极材料。炭类材料主要有石墨、软碳、硬碳、中间相碳微球、石墨烯等种类;非炭材料中主要包含金属氧化物、锂-过渡金属氮化物、锂合金三大类。
随着新能源汽车、风能太阳能储能、智能电网能量储存与转换等应用市场的不断开拓，动力锂离子电池受到了空前的关注。不同种类的嵌锂负极材料也被相继提出，如锡基负极材料、硼基材料、硅基材料等。其中锡基材料作为锂电池负极材料具有明显的优势：性能更强，容量更大、比容更高，无毒害，工艺相对简单。
但也不能忽视传统负极材料与后起之秀的变化和发展。石墨烯因为质地薄、硬度大且电子移动速度快被推崇，是当前锂电负极材料的热门候选，有一些知名企业已经布局石墨烯产业;近几年锂电负极材料冉冉升起的新星非硅基材料莫属，与传统的石墨负极材料相比，硅具有极高的质量比容量(4200mAh·g-1)，是天然石墨的十多倍，相比于炭材料，硅有更高的脱嵌锂电位，电池安全性更高。特斯拉发布的Model 3就采用了硅碳负极作为动力电池新材料。通过在人造石墨中加入10%的硅基材料，特斯拉让电池容量达到了550mAh/g以上，电池能量密度可达300wh/kg。现在，这种用硅碳复合材料来提升电池能量密度的方式已是业界公认的方向之一。另外，更多的硅类负极材料已成功制备——今年日本日本东北大学多元物质科学研究所的研究人员利用硅纳米片废弃物成功制备了高性能的锂电池负极材料。通过添加硅纳米片，800次充放电后锂电池的容量为1200mA·h/g，是同等条件下以黑铅为负极的锂电池容量的3.3倍。
刨除性能优劣对比，传统负极材料及硅基材料能够实现产业化首要是经济性的考虑。锡基材料与二者相比经济性最低，尽管性能优异，但尚不能真正的商业化。不过好消息是，部分锡炭复合材料以及某些特殊结构的锡基复合材料，在循环稳定性方面已经接近实用要求，离商业化应用已不遥远，相信在未来随着对应领域的不断拓展，在最适合的契机里，一定会有锡基材料的一席之地。
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