基于导电聚合物和金属氧化物的纳米复合材料可结合导电聚合物优异的电致变色性能与金属氧化物良好的超级电容性能,进而研制出具有颜色变化多、着色效率高、响应时间短、储能能力强、使用寿命长的电致变色-超级电容器双功能器件。该双功能器件的研制是实现超级电容器智能化应用的有效策略。本论文利用聚（5-醛基吲哚）（P5FIn）与不同纳米形貌的金属氧化物复合,分别制备了氧化镍/聚（5-醛基吲哚）（NiO/P5FIn）、二氧化锰/聚（5-醛基吲哚）（MnO₂/P5FIn）以及氧化钨/聚（5-醛基吲哚）（WO₃/P5FIn）三种纳米复合材料,基于上述三种金属氧化物/聚（5-醛基吲哚）纳米复合材料构建了三种高性能电致变色-超级电容器,并对复合材料薄膜及其构建的器件进行了电化学性能、电致变色性能以及电容性能测试。1.通过水热法在FTO透明导电玻璃上制备了纳米片形貌的NiO,在此基础上用循环伏安法电化学聚合了P5FIn,制备了NiO/P5FIn纳米结构的复合薄膜。电化学性能测试研究发现该复合物薄膜具备了两个组分的协同效应,拥有更好的氧化还原活性和导电性。在495 nm处,NiO/P5FIn复合物薄膜的光对比度为13.45%,响应时间为3.70 s,能够在土黄色-棕绿色之间实现可逆转变。当电流密度为0.2 mA cm^-2时,NiO/P5FIn复合物薄膜的面积比电容为35.37 mF cm^-2,电容性能优异。基于NiO/P5FIn纳米复合材料研制了氧化镍/聚（5-醛基吲哚）//聚（3,4-二氧乙撑噻吩）（NiO/P5FIn//PEDOT）不对称电致变色-超级电容器。该器件可以实现从草绿色到深绿色的可逆变化,当充放电电流密度为0.02 mA cm^-2时,NiO/P5FIn//PEDOT器件的面积比电容为2.37 mF cm^-2。经过1000圈循环伏安测试后,NiO/P5FIn//PEDOT器件仍保持97%的电容量,表明其具有良好的循环稳定性。2.在FTO透明导电玻璃上用水热法制备了纳米棒形貌的MnO₂,在此基底上用循环伏安法聚合P5FIn,制备了MnO₂/P5FIn纳米复合材料。MnO₂/P5FIn复合物具有良好的氧化还原活性,且其循环稳定性相比于MnO₂和P5FIn也有了明显增强。在电致变色性能方面,MnO₂/P5FIn复合物薄膜能够在黄色-绿色之间可逆转变,研究结果表明在493 nm处,MnO₂/P5FIn复合物薄膜响应时间为4.65 s。通过充放电测试对MnO₂/P5FIn复合物薄膜的电容性能进行了表征,研究结果表明当充放电电流密度为0.1 mA cm^-2时,MnO₂/P5FIn复合物薄膜的面积比电容为22.65 mF cm^-2。基于MnO₂/P5FIn纳米复合材料研制了MnO₂/P5FIn//PEDOT电致变色-超级电容器。该器件可在浅褐色和深绿色之间可逆变化。同时,对该器件进行了恒电流充放电测试,当充放电电流密度为1.0 mA cm^-2时,器件的面积比电容为10.83 mF cm^-2。经过1000圈的充放电循环后,器件仍能保持初始电容值的97%,说明该器件具有良好的储能能力和良好的电致变色性能。3.通过水热法在FTO透明导电玻璃上制备了纳米片形貌的WO₃,在此基础上用循环伏安法聚合P5FIn,制备了WO₃/P5FIn纳米复合薄膜。WO₃/P5FIn复合薄膜的等效电阻值为8Ω,表明其具有优异的氧化还原活性。WO₃/P5FIn电致变色性能突出,复合薄膜能够在深绿色-黄色-浅绿色之间实现可逆转变。在745 nm处的光学对比度为45%,从氧化态到还原态的响应时间为4.75 s,从还原态到氧化态的响应时间为4.75 s。当充放电电流密度为0.1 mA cm^-2时,WO₃/P5FIn复合薄膜的面积比电容为34.13 mF cm^-2。基于WO₃/P5FIn纳米复合材料制备了对称型电致变色-超级电容器,该器件可以在浅绿色和深绿色之间可逆变化。当充放电电流密度为0.025 mA cm^-2时,WO₃/P5FIn//WO₃/P5FIn器件的面积比电容为1.97 mF cm^-2。经过1000圈的电化学循环后,WO₃/P5FIn//WO₃/P5FIn器件仍然具有良好的电化学稳定性,比电容值维持了初始电容值的96.7%。