У дисертації проведено комплексне дослідження процесу електрохімічного впровадження йонів літію у пористий вуглецевий матеріал, отриманий із рослинної сировини, встановлено закономірності впливу термохімічної модифікації на його структуру, морфологію та електропровідність, а також енергоємні параметри літієвих джерел струму з електродами на його основі. Досліджено процеси термічного розкладу сахаридів в інертній атмосфері. Вперше встановлено, шо максимальна інтенсивність сублімаційного процесу реєструється за температури 270-280°С внаслідок утворення в матеріалі карбіноїдних кластерів С4Н20. С5Н02 або СбН?0, С6Н602 або СЧП2. З’ясовано, шо текстура матеріалу, одержаного із лактози, сформована з пластівчастих кристалітів товщиною 0,4 нм і розміром пелюсток 0,4-5 нм, що забезпечує їм значення питомої електропровідності 147,5 Ом'1 м'1 за температури активації 1000°С. Сформовані на основі сахаридів електрохімічні конденсатори володіють ємністю 160 Ф/г при струмі розряду 10 мА. Вперше запропоновано темплатний спосіб отримання синтетичного вуглецю з використанням лактози і мезопористого гідроксиду алюмінію АЮОН. При співвідношенні С : АЮОН =1:1 формується матеріал із вмістом мезопор 85%. Електрохімічний конденсатор на його основі витримує розряд струмами до 200 мА при збереженні питомої ємності на рівні 121 Ф/г. Вперше запропоновано спосіб формування структури композитів БіОз-С і АЬО?-С, який полягає у нашаруванні вуглецевого компоненту із лактози у вигляді пластівчастих графенових листків розміром 0,4 х 5,0 н.м на поверхню наночастинок гіірогенного БіОг і АІ20-„ та показано переваги отриманих даним способом композитів при їх використанні як катодних матеріалів літієвих джерел струму.