大量化石能源的使用导致全球自然环境的恶化,发展清洁可再生能源技术意义重大。钠与钾储量丰富,价格低廉,钠/钾离子电池在规模化储能器件的应用受到广泛关注。然而与锂离子相比,钠离子和钾离子半径较大,在充放电过程中其缓慢的离子迁移速率和较大的材料体积膨胀,导致钠/钾离子电池倍率性能和循环稳定性不佳,因此亟需发展适合钠/钾离子存储的低成本、高性能负极材料。本论文分别以中等煤化程度的肥煤和煤基中间相碳微球作为前驱体,通过预氧化、碳化、溶剂萃取、KOH活化等技术手段制备煤基碳负极材料,建立煤基碳材料孔结构与微观结构的调控方法,揭示煤基碳材料结构与其电化学储能性能间的关系。（1）煤基钠离子电池负极材料的制备以及电化学性能研究:本文以中等煤化程度的肥煤为原料,通过溶剂萃取去除高芳香性小分子,保留高杂原子含量大分子多孔骨架,继而通过氧化、炭化技术合成具有分级孔结构和大碳层间距的新型煤基碳材料。分级孔结构和大层间距可显著提高材料容纳体积膨胀的能力,同时可缩短离子/电子扩散路径,提升离子扩散速率。煤基碳负极材料展现出优异的循环性能(在2 A g^-1的电流密度下循环7000圈容量保持率仍高达92%),较高的比容量(在0.1 A g^-1的电流密度下可逆放电比容量高达334 mAh g^-1)和优异的倍率性能(在10 A g^-1的电流密度下可逆放电比容量高达79 mAh g^-1)。（2）改性煤基中间相碳微球及储钾性能研究:以石墨化中间相碳微球为前驱体,在850 ^oC、950 ^oC和1050 ^oC条件下,通过KOH活化的方法改善其储钾性能。通过KOH控制活化技术,在基本保留材料高石墨化程度的同时引入一定数量孔隙缺陷,从而缩短离子/电子扩散路径,提升离子扩散速率,减小体积变化,同时保留高电压平台。因此,所制备的煤基负极材料性能优异,可逆平台容量高达272 mAh g^-1(在0.15V电压下平台范围为396-124 mAh g^-1),倍率性能优异,当电流密度为50 mA g^-1时可逆放电比容量能够达到414 mAh g^-1。