在过去的几十年里,锂离子电池已经成为最为主要的储能器件,被广泛应用于便携式电子设备和电动汽车领域。目前商业锂离子电池所使用的电极材料多为无机过渡金属化合物,它们的容量普遍偏低,正极使用磷酸铁锂(理论容量值只有170 mAh g^-1),负极使用石墨(理论容量为372 mAh g^-1)。而且这些无机材料的过度使用已经引起了较为严重的环境污染,且稀缺有限的矿产资源限制了它们的发展,人们将目光转向有机电极材料领域。目前常见的有机正极材料多为有机硫化物、自由基化合物以及羰基化合物等,常见的有机负极材料为羧酸锂盐化合物。有机化合物多含有C、H、O、N等自然界中丰度极高的元素,具有可以在分子水平进行结构设计从而优化电化学性能的优势,且同时对环境友好无污染,这些优点使得它们成为具有实际应用潜力的新型锂离子电池电极材料。然而目前有机锂离子电池电极材料的种类和数量还比较少,亟需探索新型有机电极材料和加工方法来制备新型锂离子电池电极。针对于这些问题,本论文分别制备了性能优异的锂离子电池有机正极和负极材料,它们均具有优异的倍率性能和循环稳定性,具体研究内容如下:（1）溶液法制备苝二酰亚胺/热塑性聚氨酯的一体化柔性锂离子电池正极材料及其电化学性能研究:在这章工作中,我们基于溶液法,将苝二酰亚胺、导电炭黑均匀地分散于热塑性聚氨酯溶液（溶剂为N,N-二甲基甲酰胺）中,然后通过相转换方法,将所得浆料涂成的膜置于水中,即可固化成为一体化柔性的导电薄膜,烘干后的薄膜可直接作为锂离子电池的正极使用。我们在探究组分比例对电化学性能影响的时候,发现当苝二酰亚胺:炭黑:热塑性聚氨酯的质量比为1:4:5时,该复合电极材料的性能最为优异,电流密度为0.05 A g^-1时容量可达到137 mAh g^-1,且同时具有较好的倍率性能(5 A g^-1时容量可达118 mAh g^-1)以及非常稳定的循环稳定性（循环500圈后容量保留率为86%）。我们使用最佳比例的一体化柔性电极作为正极,预嵌锂的碳布作为负极,制备的柔性有机锂离子电池展现出优异的柔性,在不同弯折状态均能表现出稳定的电化学性能。（2）阳离子芳香化合物的制备及其在锂离子电池负极材料中的应用:人们研究较多集中于有机正极材料,对于有机负极材料关注较少,如若有机负极发展滞缓可能会产生“短板效应”,阻碍有机锂离子电池的实际应用。因此,我们在这章工作中通过缩合反应制备了4,4’-（1,4-亚苯基）二（2,6-二苯基吡喃四氟硼化盐）（O-PDPP）、4,4’-（1,4-亚苯基）二（1,2,6-三苯基吡啶四氟硼化盐）（N-POTPP）和1,1’-（1,4-亚苯基）二（2,4,6-三苯基吡啶四氟化硼盐）（N-PMTPP）,并将这三个化合物与买来的对比样品2,4,6-三苯基吡喃四氟化硼盐（O-TPP）一起作为锂离子电池的有机负极材料,比较它们的电化学性能。我们发现O-PDPP的电化学性能最为优异,电流密度为100 mA g^-1时的比容量高达1432 mAh g^-1,5000 mA g^-1时循环1500圈后比容量仍有480 mAh g^-1。