铅酸电池是一种技术成熟、可靠性高、回收率高以及价格低廉的二次电池,广泛应用于交通、电力、通信、军事、储能等领域。铅酸电池有着优秀的电化学性能,但由于电极活性物质的不可逆硫酸盐化,导致铅酸电池的使用寿命较短,实际比能量(20～40Wh kg-1)也远低于理论比能量(170Wh kg-1)。进入二十一世纪以来,随着以碳材料为主的新型材料的开发和运用,铅酸电池的寿命得到一定程度的改善,特别是电池的寿命得到很大程度的提升。但新型碳材料在铅酸电池中的运用也带来了新的问题,需要进行更多的工作。本文将两种低成本的多孔碳基复合材料作为铅酸电池负极的添加剂,用以改善电池负极活性物质的不可逆硫酸盐化,提高电池的容量和寿命。（1）采用一步金属催化热解法制备了含原位生长碳纳米管簇的立体构造石墨烯（SCG-CNTs）,然后将SCG-CNTs作为改善铅酸电池负极活性物质不可逆硫酸盐化的添加剂,从而提高负极活性物质的比容量和电池的循环寿命。添加SCG-CNTs的电池的负极活性物质的比容量(176 m Ah g-1)相较于商业电池(143 m Ah g-1)提高了23%。得益于SCG-CNTs在负极活性物质中形成类似微型导电结的结构,添加SCG-CNTs的电池在高倍率部分荷电状态下（HRPSo C）的循环寿命（42946个循环）比商业电池（16888个循环）提高了154%。（2）首先采用过渡金属一步催化热解法制备了蚕砂基多孔碳材料（SEPC）,然后将SEPC作为还原废弃铅酸电池负极活性物质的还原剂,得到负载有氧化铅颗粒的蚕砂基多孔碳材料（SEPC-Pb O）。负载Pb O的SEPC与负极活性物质的亲和力得到很大提升,降低了铅膏和碳材料的混合难度。电池在反复充放电过程中,SEPC负载的Pb O逐渐转化为Pb SO4,并抑制了SEPC的析氢能力。实验电池性能测试表明,添加SEPC-Pb O的电池负极活性物质的比容量(165 m Ah g-1)相较于商业电池(143 m Ah g-1)提高了15%,400个100%放电深度（DOD）循环的容量保持率高达84%。