本发明属于有机合成领域，涉及一种原位氮掺杂石墨炔及石墨二炔等石墨炔类材料的合成及其在储能领域的应用。本发明提供一种原位氮掺杂石墨单炔类材料的合成方法，所述合成方法为：在催化剂和溶剂的作用下，反应单体与四卤乙烯或三聚卤氰在惰性气体保护下于60～150℃通过Sonogashira偶联反应得到不同类型的氮掺杂石墨单炔类材料；反应单体为2,4,6?三乙炔基?1,3,5?三嗪，结构式如式Ⅰ所示。本发明的合成方法具有稳定性好，易于制备的特点；且反应条件可控性和调节性较强；所用催化剂都是商业化催化剂，来源广，成本低；聚合反应后处理工艺简便，利于分离；本发明的制备工艺适合于中大规模制备，利于工业化生产。