本论文以内蒙古煤沥青（CTP）为碳源,分别以KOH和K₂CO₃作为活化剂制备多孔碳（PCs）,研究活化温度对PCs结构的影响,分析微观结构和表面特性与电化学性能之间的联系,并探究了活化时间和活化剂添加量对制备出的PCs电化学性能的影响。另外,对比PCs的微观结构、表面形态和电化学性能分析KOH活化和K₂CO₃活化的不同特点,并采用CaCO₃为模板剂的模板法对制备的部分PCs进行孔结构调控,旨在提高PCs的电化学性能。PCs的结构表征包括N₂吸脱附测试、X射线衍射（XRD）、傅利叶红外光谱（FTIR）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和拉曼测试（Raman）等。电化学测试包括恒电流充放电（GCD）、循环伏安（CV）和交流阻抗（EIS）等。结果表明,KOH活化和K₂CO₃活化产生不同的多孔结构,KOH活化产生更多的微孔,而K₂CO₃活化形成更加开放的类银耳状结构以及更多的中孔。KOH活化和K₂CO₃活化制备的PCs均以双电层形式储能,没有明显的赝电容,活化温度700 ^oC、活化时间60 min、活化剂与CTP质量比例为2:1的条件下,分别以KOH和K₂CO₃为活化剂制备的PCH-T700和PCC-T700显现更出色的电化学性能。在代表实际应用的纽扣型电容器中,PCH-T700在0.5 A g^-1时比电容为226.01 F g^-1,在4 A g^-1时为207.94 F g^-1,此时功率密度和能量密度分别为999.69W kg^-1和7.22 W h kg^-1,在1 A g^-1时经过5000次GCD测试后比电容为216.24 F g^-1,是初始比电容的98.20%。PCC-T700在0.5 A g^-1时比电容为225.51 F g^-1,在4 A g^-1时为216.03 F g^-1,此时功率密度和能量密度分别为1038.46 W kg^-1和7.5W h kg^-1,在1 A g^-1时经过5000次GCD测试后比电容达到230.39 F g^-1,是初始比电容的103.77%。与PCH-T700相比,PCC-T700具备更为优异的倍率特性和循环寿命,较好地兼顾高功率密度和高能量密度,实际使用价值更高。CaCO₃模板促使样品产生更多2⁴ nm的中孔,改善PCs的电化学表现,在活化温度900^oC、活化时间60 min、m（K₂CO₃）:m（CTP）为2:1下制备的PCC-T900-0Ca在1 A g^-1时的比电容为234.80 F g^-1,而在制备时按照m（CaCO₃）:m（K₂CO₃）:m（CTP）为0.5:2:1加入CaCO₃调控的PCC-T900-0.5Ca的比电容为285.99 F g^-1。另外,CaCO₃模板与KOH活化存在协同促进生成微孔的现象。在纽扣型电容器中,PCC-T900-0.5Ca的性能表现较为突出,在0.5 A g^-1时比电容为245.79 F g^-1,在4 A g^-1时为232.02 F g^-1,此时功率密度和能量密度分别为1000.55 W kg^-1和8.06 W h kg^-1。并且PCC-T900-0.5Ca存在电化学活化,在1 A g^-1的5000次GCD测试后比电容达到244.21 F g^-1,是初始比电容的101.76%。测试结果表明PCC-T900-0.5Ca更符合实际使用需求。本项工作使用相对廉价的煤沥青制备适用于超级电容器的PCs,有望实现煤沥青的高附加值转化。本论文有图83幅,表26个,参考文献89篇。