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能源转化是发展绿色能源至关重要的组成部分，而电极材料研究又是提升能源转化效率尤其是电化学能源转化效率的主要手段之一。而长期以来电极材料研究中存在的结构与功能匹配性较差、精细结构调控困难等问题一直没有得到很好的解决，导致较深入的结构-性能关系研究面临许多问题。基于自下而上策略经可控的化学成键可以构建多样化的结构明确的富碳高分子材料，进而经定向交联与稠和等手段可以得到石墨烯化的富碳高分子材料。这类全新的富碳纳米材料同时具有在较小尺度上结构的可控性与功能的可调性，不仅作为电化学能源转化器件的电极表现出优良的电化学性能，而且为更系统深入的结构-性能关系研究提供了较理想的研究平台。