随着能源和环境问题日益严重,如污染,化石燃料枯竭和全球崛起变暖,对清洁和可再生能源材料的需求十分迫切。石墨是最常用的锂离子电池负极商用材料,因为其成本低,电化学势低,所以石墨主导电池市场广泛用于便携式电子产品,如笔记本电脑电脑,数码相机,手机等。与此同时,由于锂资源有限,各种电子和电动汽车的快速发展导致锂离子电池的需求不断增加。因此,由于钠离子电池具有丰富的钠资源和类似的电化学性能的优点,从而钠离子电池被认为是锂离子电池的最有希望的替代品。值得注意的是,资源丰富,成本低,无毒,安全性高的碳材料的钠储存可行性已得到证实,并且大量研究表明碳材料可成为钠离子电池负极的理想选择。本论文主要通过设计碳材料的合成方法和优化实验条件,制备出具有多孔状,比表面积较大的多孔碳材料。本论文在第三章详细描述一种新的制备多孔碳的方法,提出利用简单的镁热还原反应,三聚氰胺作为碳氮源,制备出比表面积较大的多孔碳。将得到的多孔碳作为锂离子电池负极进行测试,其表现出非常优异且稳定点的电化学性能,在0.1 A g^-1电流密度下,循环100圈,能稳定的将电池比容量保持在1250 mAh g^-1,是石墨的理论比容量372 mAh g^-1的3倍之多,利用简单的镁热反应制备出电化学性能如此优秀的多孔碳材料,为制备锂离子电池负极碳材料的方法提供了新的选择。本论文第四章利用盐酸多巴胺作为提供碳氮源的原材料,聚合成微球作为前驱体,通过使用KOH活化剂进行高温活化。得到的多孔碳材料经比表面测试仪器测试,比表面积能达到3200 m²g^-1。将得到的多孔碳作为锂离子电池负极进行测试,在在0.1 A g^-1电流密度下,得到1180.9 mAh g^-1的稳定比容量,电化学性能非常优秀,这远远大于石墨的理论比容量372 mAh g^-1,碳材料如此高的比容量表现值得关注。本论文第五章利用生物质材料废弃龙眼壳作为碳源,使用KOH活化剂进行高温活化,得到多孔碳材料。经由比表面测试仪器测试,比表面积能达到2988 m²g^-1。将得到的多孔碳作为钠离子电池负极进行测试,在在0.1 A g^-1电流密度下,得到350 mAh g^-1,并且在5 A g^-1电流密度下,仍能保持在300 mAh g^-1高比容量,在5 A g^-1电流密度下多孔碳材料得到如此高的比容量在之前的报道中是比较少见。