超级电容器作为一种具有诸多优点的新型储能设备,显示出广阔的发展前景。随着应用场景的多样化,超级电容器开始面临许多挑战,电极材料作为超级电容器的重要支撑,直接影响电容器的性能。其中多孔碳材料因比表面积大、可控孔隙度而引起广泛关注。聚酰亚胺（PI）作为超级电容器碳电极材料的前驱体具有氮氧掺杂及高残碳量的优点。因此,本论文以芳香族二胺与脂肪族二酐为单体,经溶剂热法制备半芳香族聚酰亚胺,并以其为前驱体进一步热解,构筑了花状碳电极材料。主要研究工作如下:（1）以4,4’-二氨基联苯（BZD）、1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐（CBDA）为原料,N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）为溶剂常温下合成聚酰胺酸（PAA）溶液,然后经溶剂热法得到花状聚酰亚胺(PIBZD),在不同温度下高温热解得到聚酰亚胺基碳材料。实验结果表明,PAA溶液浓度为45 mg m L-1,碳化温度为800°C的PIBZD-45-800比电容可达239.0 F g-1,即使电流密度增加20倍时仍有80.9%的电容保留率。在10000次充放电循环过程中,以PIBZD-45-800为电极材料组装成对称型超级电容器比电容始终接近原始值的100%,表现出较好的循环稳定性和倍率性能。（2）以对苯二胺（PPDA）、1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐（CBDA）为原料,N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、DMAc为溶剂常温下合成PAA溶液,然后经溶剂热法得到花状聚酰亚胺(PIPPDA),在不同温度下高温热解得到聚酰亚胺基碳材料。实验结果表明,当在三电极系统中测试时,PAA溶液浓度为30 mg m L-1,碳化温度为700°C,DMF为溶剂的PIPPDA-DMF-30-700在0.5 A g-1电流密度时比电容达227.7 F g-1。由上述电极材料组成的对称型超级电容器在10000次充放电循环后,电容保持率为99.9%。（3）以4,4’-二氨基二苯醚（ODA）、1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐（CBDA）为原料,DMAc、间甲酚为溶剂常温下合成PAA溶液。通过溶剂热法、碳化和氢氧化钾（KOH）活化制备花状聚酰亚胺(PIODA)基碳材料。优化溶剂、PAA溶液浓度、碳化温度及碳碱质量比获得具有高孔隙率和部分石墨化的碳微花。实验结果表明,PAA溶液浓度为60 mg m L-1,碳化温度为800°C,DMAc为溶剂,碳碱比为1:3活化后的碳材料具有最大比电容为313.4 F g-1(0.5 A g-1),高倍率能力(10 A g-1,230.0 F g-1)。将其组装对称型超级电容器进行电化学测试,比电容最大为202.2 F g-1,能量密度为28.08 Wh kg-1,展示了优异的电容行为。