针状焦是炭素材料中大力发展的一种优质炭,具有低热膨胀系数、高密度、高电导、低烧蚀和低晶胀等优点,被广泛用于工业、国防、环保、能源等领域。然而,迄今为止,世界上只有美、日、英、德等国家的几家公司能够生产高质量的针状焦,且生产技术一直高度保密,所以针状焦市场一直被垄断。我国在上世纪80年代起步研究针状焦,但到目前为止仍处于研制阶段,尚无针状焦产品,炼钢所需要的制备UHP的针状焦仍然只能依赖进口,严重制约了国内电炉炼钢技术向大型化发展,使炼钢成本和能源消耗居高不下。所以,如何在有限工艺条件下制备出优质针状焦仍是一个具有重大意义的课题。本论文以溶剂法除去喹啉不溶物的中温煤沥青为原料,在自制的不锈钢反应釜中进行热聚合反应制备针状焦。通过改变聚合反应体系最高温度、最大压力、添加不同添加剂、施加磁场等方式探讨了不同条件下制备针状焦的结构和性能的改变。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、偏光显微镜、红外光谱分析(FT-IR)、循环伏安法(CV)及电化学交流阻抗(EIS)等方法对产物针状焦的结构性能进行表征,得到结论如下：在适当的压力条件下制备煤沥青针状焦性能得到提高,研究表明,0.4MP的炭化体系压力更有助于针状焦前趋体的生长、融并；同样,温度在针状焦的形成过程中起到了非常重要的作用,520℃时,热聚温度高,缩合反应充分进行,使得针状焦结构更加细致。当体系最大压力0.4MPa、体系最高温度520℃时制备的针状焦作为电极材料具有最好的电化学可逆性、最大的比电容值,并且其电化学活性高,传递性好,表现出较好的电容特性及功率特性。导电炭黑、天然鳞片石墨等添加剂添加到制备针状焦的原料煤沥青中,对有序针状焦的生成没有产生预期的正面影响。此类添加剂的加入,在一定程度上阻碍了中间相小球的长大、融并,使生成针状焦过程中必经的中间相体受限,经高温煅烧后制备的针状焦有序度下降,电化学传递性变差。磁场与添加剂共同作用于炭化体系,有效改善了针状焦的有序度,所制备的针状焦样品优于单一煤沥青作为原料的生成针状焦及只添加天然鳞片石墨或导电炭黑等添加剂制备的针状焦样品,热聚合过程中产生的中间相分子沿磁场方向进一步取向排列,呈现出较好的针状纤维结构。