碳基双离子电池因安全、绿色、低成本和优异的电化学性能等特点,已成为一类重要的储能装置,引起了人们广泛地关注。然而,和碱金属离子电池或混合电容器类似,在前期循环过程中,碳基双离子电池也会因为负极界面的形成而消耗电解质中大量的阳离子,加剧了阴阳离子之间的串扰,恶化了器件的可逆比容量、能量密度和循环寿命等电化学性能。为了解决上述问题,本论文采用了自牺牲正极添加剂原位构筑负极界面的策略,系统研究了正极添加剂对碳基双离子电池负极界面稳定性和电化学性能的影响,成功构筑了电化学性能优异的碳基双离子电池。主要研究工作分为以下两部分:1、碳基钾双离子电池（双石墨电池）中引入了正极添加剂K2C2O4·H2O。K2C2O4·H2O具有绿色环保、低成本、高比容量贡献率、不可逆分解、副产物残留少等特点。在前期充放电过程中,它通过不可逆分解反应提供了大量的K+,在负极表面构筑了稳定的负极界面膜,有效地抑制了阴阳离子之间的串扰。正极添加剂修饰的碳基钾双离子电池展现出优异的倍率性能(3.0 C时,可逆比容量为31.8 m Ah g-1),良好的循环稳定性(1.0C时,循环180圈后,可逆比容量保持在34.7 m Ah g-1,容量保持率为84.1%)（基于正负极活性材料总质量）和较高的能量密度(45.9 Wh kg-1)（基于正负极活性材料和电解质总质量）。2、碳基钠双离子电池中同时引入了Na2C2O4和氟代碳酸乙烯酯（FEC）并作为固/液双添加剂。Na2C2O4具有绿色环保、低成本、高比容量贡献率、不可逆分解、副产物残留少等特点。在选择Na2C2O4作为正极添加剂的同时,FEC也被引入用于减缓分解副产物CO2对碳基钠双离子电池造成的负面影响。在前期充放电过程中,Na2C2O4通过不可逆分解反应提供了大量的Na+,协同FEC在负极表面构筑了稳定的负极界面膜,抑制了阴阳离子之间的串扰。双添加剂修饰碳基钠双离子电池展现出优异的倍率性能(0.5 A g-1时,可逆容量为33.8 m Ah g-1)和良好的循环稳定性(0.1 A g-1时,循环200圈后比容量保持在51.4 m Ah g-1,保持率为94.5%)（基于正负极活性材料总质量）和较高的能量密度(192.6 Wh kg-1)（基于正负极活性材料总质量）。本论文成功实现了正极添加剂原位构筑负极界面,为助力低成本、可回收和高性能碳基双离子电池的商业化发展建立了一定的实验和理论基础。