随着国家“碳中和”、“碳达峰”宏伟目标的提出,电动汽车日益成为社会关注的焦点和未来发展的重要趋势。商用锂离子电池石墨负极存在容量低、倍率性能差、低电压下生成锂枝晶等问题,故开发高性能电极材料势在必行。而作为一种新型的储能元件,锂离子电容器因具有高功率密度和高能量密度,其在再生制动方面的应用将减少大量的能量耗散,缓解社会上日趋严重的能源短缺问题。实验以含碳量高、可塑性强、导电性好且价格低廉的煤沥青为前驱体制备了多孔炭,将其作为锂离子电容器正极电极材料,该研究具有重要的实用价值。主要研究内容如下:（1）以中温煤沥青和柠檬酸镁为原料进行共炭化,实验考察了炭化温度和柠檬酸镁添加量对其产品形貌和结构的影响,并进一步探究了其储能机理。研究结果表明,在炭化温度为800℃,沥青/柠檬酸镁的比例为1:4时,制备的样品呈球形颗粒堆积的微观形貌,并具有适宜的层间距,较多的介孔数量,样品在0.1 A/g的电流密度下循环100圈后具有487.4 m Ah/g的比容量,且表现出较好的循环稳定性。接下来对在炭化温度为800℃,沥青/柠檬酸镁的比例为1:4的较优条件下制备的样品进行了硝酸氧化,考察了硝酸氧化时间对制备的样品的影响。结果表明,经氧化3 h的样品具有更高的比表面积和非羧基碳氧双键含量;在0.1 A/g的电流密度下循环100圈后,比容量为584.3 m Ah/g,且在3 m V/s的扫速下电容占比高达83%,并深入探讨了不同含氧官能团对材料的赝电容贡献和导电性的影响。（2）为制备具有高比电容和能量密度的锂离子电容器正极材料,对煤沥青进行了预氧化处理,并经KOH活化处理,实验考察了空气氧化时间对制备样品的结构、形貌及电化学性能的影响。研究结果表明,经空气氧化的样品的氧含量明显增加,随着空气氧化时间的增加,比表面积增大;电化学测试表明,空气氧化4.5 h的样品在2.5-4.3 V的电压区间内,比电容高达143.8 F/g,且呈现出接近完美的双电层电容机制。