锂离子电池的正极材料是以LiCoO₂,LiFePO₄为代表的材料,随着矿产资源的匮乏以及废旧电池的回收具有污染大、成本高等弊端,无机正极材料势必会被绿色环保的有机正极材料取代。本论文的研究内容就是开发新型有机正极材料。在本论文中,采用苝二酰亚胺与生物质炭进行复合,制备了两种有机正极材料。即苝二酰亚胺与蔗糖衍生炭复合的有机正极材料（PDI/SC）和苝二酰亚胺与碳化棉纤维复合的柔性有机正极材料（FOC/CCF）,它们均具有优异的倍率性能以及稳定的充放电性能。PDI/SC由苝二酰亚胺与蔗糖衍生炭复合经酸溶法制得,它是一种负载在蔗糖衍生炭上的苝二酰亚胺复合物。PDI/SC作为正极材料经电化学性能测试,发现当复合材料中苝二酰亚胺的质量含量为46%时,具有更优异的电化学性能:在0.05 A g^-1的条件下表现出121 mAhg^-1的比容量,即使在5.0 Ag^-1的超高电流密度下,仍具有72m Ahg^-1的可逆比容量。经过500个充放电循环圈后,在1 A g^-1的高电流密度下,能维持在91 mA hg^-1,没有明显的衰减迹象。FOC/CCF由苝二酰亚胺与碳化棉纤维复合经相变法制得,它是一种柔性的有机正极材料。它可以直接作为电极材料用于锂离子电池,并且具有弯折后再恢复到原样的柔韧性。电化学性能测试表明,在700-900 ^oC范围内,该材料的电化学性能随着碳化温度的上升而上升。当苝二酰亚胺和碳化棉纤维的含量均为30%时,在0.05 Ag^-1的电流密度下可呈现出135 mA hg^-1的放电容量;在2.0 A g^-1的高电流密度下,仍具有101 mA hg^-1的可逆比容量。在0.5 Ag^-1的电流密度下,经恒流充放电500次后,仍能保持102 mA hg^-1的比容量。此外,该柔性材料还具有良好的机械稳定性,使其能够组装成软包电池,并在各种弯折状态下还具有稳定的电化学性能。