近年来,伴随着经济全球化和能源需求的不断高涨,各种可充电式电池以及超级电容器等高能量储能装置已经成为能源领域的研究热点。其中,锂离子电池因其具有高电压、高能量密度、循环寿命长和重量轻等优势而备受人们的青睐。然而,现阶段商业化的锂离子电池,在能量密度等方面尚不能完全满足如混合动力汽车（HEVs）、纯电动汽车（EVs）以及大型设备等所需的能源需求。究其原因,除了阴极和电解液等影响因素外,石墨阳极的容量已不能满足高性能锂离子电池的要求。因此,在保证电池安全的前提下,如何通过改变碳的结构来提高碳阳极的比容量是研究人员一项紧迫的任务。事实上,碳材料的微观结构、形貌和石墨化度主要取决于制备工艺和前驱体材料。其中,由于压力能够改变前驱体碳化过程的溶解度、粘度、密度以及碳的石墨化行为等,因此压力下的热解-碳化技术提供了在更大范围内控制材料组分和微观结构,并进而优化材料性能的新途径。基于此,过去的几十年里,研究人员为了获得高性能的碳阳极材料,利用如压力下CO₂还原法、自升压法以及水热碳化法等进行了大量研究,取得了许多喜人的结果。然而,我们梳理了近年来有关压力碳化研究发现,几乎所有的研究都存在着温度控制压力的这种单向的热力学行为,而对于温度与压力自由调控下的碳化研究较少。本论文以废弃的滤纸为初始原料,采用等静压烧结技术为手段,对不同温度、压力和加热速率下的碳化行为进行了研究。在此基础上,对含有Fe（Co）等过渡金属离子的滤纸进行了高压热解与碳化研究。此外,将不同形貌和结构的热解碳和含有不同组分金属氧化物的碳阳极进行了相关的电化学测试,结果如下:（1）研究了温度、压力及加热速率对滤纸的化行为以及碳材料形貌和结构的影响。研究发现,温度和压力的提高有益于改善热解碳的石墨化度,加热速率有益于热解碳的形貌调控。此外,对热解碳的电化学性能进行了研究。（2）由于实验室中废弃的滤纸含有大量过渡金属离子,研究了含有不同浓度的Fe（Co）离子的滤纸在等静压下碳化行为及电化学性能。研究发现,一是Fe（Co）离子的引入可加速碳的石墨化。二是过渡金属离子所形成的氧化物有利于阳极总体容量的提升。（3）以往的研究表明,碳材料的缺陷有利于锂离子的储存。因此,我们研究了以金属离子为模板,通过静压烧结法制备碳阳极的过程。电化学测试表明,以此方法制备的阳极具有良好的性能。