电容去离子技术（Capacitive deionization,CDI）是一种新兴的海水淡化技术,其脱盐性能极大程度上取决于电极材料本身的性质,目前所使用的电极材料主要包括:活性炭、碳气凝胶、碳纳米管、石墨烯、插层材料,金属有机框架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）等。MOFs 衍生碳是以 MOFs 为模板或前驱体经高温碳化后衍生的材料,具有结构多样、孔隙发达、比表面积高、孔径可调、孔表面可功能化等特点。因此,MOFs衍生碳材料在CDI技术中的应用引起了越来越多的关注。本文中我们使用ZIF-67与ZIF-8两种典型的MOFs材料作为前驱体,通过改变气氛制备了一系列具有不同形貌ZIF-67基多孔碳材料,并通过模板法制备了 ZIF-8基分层框架多孔碳材料,详细研究了形貌及孔结构不同导致的性质差异,以及这些性质对CDI性能的影响。主要研究内容如下:1)通过使用不同气氛和制备参数成功制备了三种不同形态的ZIF-67衍生碳材料,对这些ZIF-67衍生碳材料的形貌结构、元素分布、多孔性质、表面特性、电化学性能及电容去离子性能进行了详细的表征和测试分析。结果表明由ZIF-67 中的 Co 元素在还原气氛下原位诱导生成的碳纳米管可 以增加材料的石墨化程度使得材料的导电性增强,这有利于电子的传导,提高材料的吸附速率。但是碳纳米管的生成降低了材料的比表面积,导致比电容下降,同时润湿性以及zeta电位也有下降,这些都不利于材料的电吸附。在氮气气氛下煅烧得到的ZCNB（ZIF-derivedcarbon nanobox）虽然不含碳纳米管,但因其具有最高的比表面积、润湿性和表面电荷,以及孔径分布更接近盐离子水合半径而表现出较优异的电吸附性能（6mg·g-1）。2)通过聚苯乙烯微球作为自牺牲模板,使用双溶剂诱导的异相成核方法成功合成了具有分级多孔结构的ZIF-8材料（Hierarchicalporous-ZIF-8,HP-ZIF-8）,高温煅烧得到有序大孔的碳框架材料（Ordered macroporous carbon framework,OMCF）,将其作为CDI电极材料,并与ZIF-8直接碳化的微孔碳框架材料（Microporous carbon framework,MCF）做比较。结果表明相比于 MCF,具有独特孔结构的OMCF具有高的比表面积,为吸附提供更多的吸附位点,增加了材料的比电容。同时,贯穿的大孔结构可以为离子传输提供通道,加速溶液离子渗透,使材料的接触角减小,从而使吸附速率和吸附量显著提升。这些特性使得OMCF作为CDI电极材料表现出出色的性能,在1.2V电压,流速为20mL·min-1,500 mg·L-1 NaCl溶液中具有12.17mg·g-1的高吸附容量,并且相较于MCF具有更高的比表面积利用率。证明了具有大孔结构的材料在CDI领域具有广阔的应用前景,为未来CDI技术在海水淡化中的大规模应用提供了新途径。