生物质是指源自自然的基于动物或植物的材料,是地球上最丰富的可再生资源之一。生物质中碳元素的丰富性和代谢过程的定向通道使其作为电极材料时能够实现离子的快速迁移,非常适用于储能材料。同时,因为其广泛的可用性,可再生性和低成本,当被用于储能材料时,可极大地降低其产业化成本,多方因素促使其成为目前锂/钠离子电池和超级电容器的首选电极材料。生物质梧桐果主要由梧桐籽、梧桐果纤维和梧桐核三部分组成,本文首先选用梧桐籽组织作为前驱体,经过不同温度炭化得到SFS-x硬炭,探究不同炭化温度对梧桐籽结构及电化学性能的影响。结果表明:SFS-1100电极在0.1 C电流密度下具有323 m Ah g^-1的可逆比容量,并在0.4 C下循环300次后容量保持率为88.15%,表现出优异的储钠性能和长循环稳定性。这归因于SFS-x硬炭丰富的缺陷结构和较大的层间距(d₀₀₂≥0.37 nm),可以促进Na⁺在石墨层间的快速存储和释放,因此具有更高的钠存储能力和更好的长循环稳定性。选用梧桐果纤维组织作为前驱体,采用相同炭化工艺制备SFF-x硬炭并测试其储钠性能,并进一步对两种组织进行了原生形貌和炭化后理化性能的对比。结果表明:SFF-1300电极在0.1 C下具有396.1 m Ah g^-1的高可逆比容量,SFF-1100电极在0.4 C下循环300次后,容量保持率高达77.85%。通过将两种硬炭对比可发现:不同于SFS-x样品,SFF-x样品除了具有1.5 nm尺寸的微孔外,兼有一定比例的介孔和大孔结构,更利于Na⁺的快速传输,使其在0.1 C-1C下具有更高的可逆比容量和更好的容量保持能力。同时,两种硬炭都具有较大的层间距(d₀₀₂≥0.37 nm),有利于Na⁺在石墨层之间的快速存储和释放,因此均表现出优异的长循环稳定性。以KOH为活化剂,对梧桐果纤维组织前驱体进行化学活化,研究了碱炭比对梧桐果纤维基多孔炭的结构及电化学性能的影响。结果表明:随着碱炭比不断增大,样品的比表面积呈现出先增后减的趋势,在碱炭比为3:1时（SFFAC-3）样品具有最大的比表面积2432.1 m²g^-1和最高的比电容114.7 F g^-1,并在500 m A g^-1电流密度下循环1000次后具有89.2%的容量保持率,表现出优异的循环稳定性。这归因于SFFAC-3样品较大的比表面积和良好的导电性,使其在具有高比电容的同时,兼有良好的长循环稳定性。