主要开展煤焦油沥青等的热解、聚合和芳构化行为研究，采用浸渍法实现碳源、纳米氧化物模板和氢氧化钾的混合、研磨后，分别采用微波快速加热和常规程序加热，通过纳米氧化物模板的导向和占位造孔及氢氧化钾的原位化学活化制备三维多孔石墨烯材料；通过对三维多孔石墨烯的表征，借助三维多孔石墨烯对不同分子尺寸吸附质的吸附模型差异和对吸/脱附曲线分析，指导三维多孔石墨烯的构建，研究三维多孔石墨烯的形成机理；以三维多孔石墨烯为活性材料，制备超级电容器用三维多孔石墨烯电极或者锂离子电池用负极材料，研究三维多孔石墨烯电极储电性能，阐明超级电容器用三维多孔石墨烯材料的储电机理。