随着社会的急速发展,煤炭、石油等传统不可再生燃料大量的损耗,能源紧缺与环境破坏在一定程度上限制着经济的发展。因此,大力发展新能源迫在眉睫,而储能装置的研制是新能源存储与高效利用的重要条件。其中,超级电容器因具备功率密度高、充电迅速安全、使用寿命长和绿色环保等优点而成为研究的热点和重点。目前,超级电容器应用存在的主要问题是能量密度较低,而决定其能量密度高低的主要因素之一便是电极材料的选择及其形貌与结构的控制等。铜的氧化物（CuO、Cu₂O）是常见的赝电容电极材料,其具备成本低廉、资源丰富、对环境友好及理论比电容较高等优点,并且双组分CuO-Cu₂O复合材料可在Cu⁺与Cu²⁺之间发生高度可逆的氧化还原反应,从而表现出更为优秀的电化学性能。此外,作为电极材料,多孔微球状的结构与形貌相比于片状材料而言具有更高的比表面积和更短的离子传输路径,这为电极材料与电解液更好地接触、更快的离子传输提供了有效的途径。因此,本论文通过可控制备多孔状的CuO-Cu₂O微球材料,并使其进一步与石墨烯及二硫化钼等材料进行复合,制备出了电化学性能优良的电极材料。本课题所作工作主要分为下列四个部分:1、通过一步水热法,利用控制变量法改变反应时间和反应温度,成功制备出多孔状CuO-Cu₂O微球材料。测试结果表明,多孔状CuO-Cu₂O微球复合材料相比于其它结构的CuO-Cu₂O材料具有更加优异的电化学性能。2、在第一项工作的基础上,利用水热法分别制备出实心状和空心状的CuO-Cu₂O/石墨烯（rGO）复合微球并研究了其电化学性能。结果表明,空心结构的CuO-Cu₂O/rGO电极材料更为优异。此外,我们系统地研究了氧化石墨烯的加入量对CuO与Cu₂O比例的影响,并可控制备了电化学性能最优的CuO-Cu₂O/rGO复合电极材料。3、对CuO-Cu₂O/rGO复合材料进行部分硫化后成功制备出Cu₂O-Cu₂S/rGO复合材料。电化学测试结果表明,对CuO-Cu₂O/rGO部分硫化不仅有效提高了材料的比电容而且其循环性能也得到了进一步提升。4、以多孔状CuO-Cu₂O微球为模板,采用牺牲模板法合成了多孔状的Cu S-Mo S₂微球复合材料。实验结果表明在两种材料的协同作用及良好的结构构筑条件下,Cu S-Mo S₂复合材料展现出了优良的电化学性能,尤其是倍率特性得到显著提升。