电容去离子（CDI）是基于双电层原理的新型水处理技术,具有低能耗、低成本、高效率等优点。电极材料是决定CDI性能的关键因素。相比传统碳材料,MOF衍生多孔碳的制备简单、成本较低、吸附量高。然而MOF衍生多孔碳存在着如导电性较差、自身团聚、离子迁移速率低等问题,其CDI性能还有很大的提升空间。因此,本文主要通过设计电极的微观结构,使其在保障高离子吸附量的前提下加快离子迁移速率,实现高效的电容脱盐。主要研究内容如下:一、（1）将预合成的Fe-MOF加入氧化石墨烯分散液,得到Fe-MOF/氧化石墨烯水凝胶。经冷冻干燥、煅烧、刻蚀得到Fe-MOF衍生多孔碳/石墨烯复合材料。该制备方法操作简单、合成条件温和和易于量产,且能有效阻止MOF自身团聚和石墨烯片片之间的团聚,并提供导电网络。（2）通过调控前驱体中Fe-MOF和石墨烯的比例,以PC/rGO-20最佳,在500 mg L^-1 NaCl溶液1.2V下达到30.3 mg g^-1。（3）改变MOF种类,得到一系列MOF衍生多孔碳/石墨烯复合材料。二、（1）ZIF-67在氢气和乙醇气氛中煅烧,以金属为催化剂生长CNT,经刻蚀得到碳纳米管/多孔碳复合材料。（2）改变掺杂金属的种类来改善比表面积,其中以Co-Fe CNT/PC最佳,在500 mg L^-1 NaCl溶液1.2V下达到37.0 mg g^-1。本论文分别采取构筑具有三维导电网络的分级多孔结构和双金属掺杂的同时进行CNT生长的这两种手段对基于MOF衍生多孔碳的电极材料进行微观结构设计,并通过两种材料之间的协同作用来提高性能,为MOF衍生多孔碳在CDI领域应用方面奠定基础。