随着化石燃料的日渐匮乏和环境污染的日益加重,人们对低成本、长寿命且同时兼具高能量密度和高功率密度的新型环保电化学储能器件越来越重视。与其他电化学储能器件相比,超级电容器和锂离子电池以其各自独特的优势在实际储能领域中最具发展前景且应用最为广泛。电极材料一直以来就是储能器件的核心部件,因此研究和开发高效率的电极材料是发展高性能电化学储能器件的关键。作为电极材料,过渡金属氧化物与碳材料相比可实现更高的比容量和能量密度;与导电聚合物相比具有更好的安全性;因而吸引了越来越多研究者的关注。然而,过渡金属氧化物较差的电子导电性及其在使用过程中产生的体积膨胀,致使其倍率性能和循环寿命受到了限制。为解决这一问题,本文以钼酸盐和三氧化钼为研究对象,将组分设计和结构设计相结合,成功制备出两种低维纳米结构的电极材料,并对其物相结构特征和电化学性能进行表征分析,得到的具体研究结果如下:（1）采用简单的喷雾干燥法结合一步烧结的热处理方法,在NiMoO₄中成功引入Co²⁺,制备了双壳空心球结构的钼酸钴-镍(Co_0.5Ni_0.5MoO₄)固溶体。通过X射线衍射、拉曼散射、透射电子显微镜等测试技术分析其形貌和结构。（2）作为超级电容器正极材料,Co_0.5Ni_0.5MoO₄展示了优于NiMoO₄和CoMoO₄的电化学性能。在0.5 A g^-1的电流密度下,比电容可达731 F g^-1,在电流密度5 A g^-1下循环2000次,容量保持率仍为80%,而钼酸镍和钼酸钴的容量保持率仅为21%和72%。同时,将其与活性炭材料匹配,组装了非对称超级电容器,表现出良好的电化学性能。作为锂离子电池负极材料,Co_0.5Ni_0.5MoO₄也具有更高的比容量(0.2 A g^-1的电流密度下循环50圈容量可达900 mAh g^-1)和更好的循环性能(1 A g^-1的电流密度下循环1000次容量可保持在756 mAh g^-1)。（3）采用简单温和的水热法合成了MoO₃纳米线,并用X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等对其进行了表征,分析其物相和形貌结构。作为超级电容器负极材料,MoO₃纳米线在酸性电解液(1 mol L^-1 H₂SO₄)中表现出较高的放电比容量,在电流密度为1 A g^-1时具有207 mAh g^-1的比容量,在电流密度为10 A g^-1下循环100圈,其容量保持率可达到74%。