本发明一类酰亚胺衍生物及制备方法和在液流电池中的应用，基于萘酰亚胺的衍生物NDI分子中较强的共轭结构的存在使分子更加稳定，较大的分子体积可以防止离子交换膜两侧电解液之间的相互渗透现象，进一步提高液流电池体系的稳定性；通过季铵盐的修饰增加分子的溶解度，增加分子尺寸和电池的稳定性，共轭的大平面刚性结构使得它们具有窄带隙、快速动态特性，并且较大的分子体积可以有效地阻挡电解质的渗透。基于苝酰亚胺的衍生物PDI和TPDI，与基于萘酰亚胺的衍生物相比：其分子共轭程度增加，电子云离域程度增加，分子稳定性大大增强；其主体分子的结构刚性更大，分子结构不易变形，用于液流电池阳极电解液具有稳定的循环性能。