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作为新型能量储存/转换装置,超级电容器相比于其他传统的电化学储能装置,具有诸多的优点,如充放电速度极快,重复性能好,循环性优异等。超级电容器介于普通电容器和传统化学电池之间,根据储能机理分为双电层电容和赝电容两种类型。双电层电容通过电极表面和电解质液面之间形成的极薄的双电层来进行储能,相比赝电容,具有优异的稳定性、快速的充放电速率、高功率密度等优点,是目前商品化电容器的主要类型。然而当前的双电层电容器面临能量密度低的问题,而能量密度主要由电极材料的比电容决定。多孔碳是双电层电容器中常用的电极材料,其孔道根据孔径不同可分为三类:微孔,介孔和大孔。微孔容易阻碍电解质离子的传输,大孔则实现不了高的表面积,相比于这两类孔型,介孔的优势较大。本论文以多孔碳作为基础研究材料,选取不同的制备方法和不同的原材料,并且尝试通过掺杂的方式,制备出了具有高比表面积,适宜的孔径分布以及低成本简单易制的高性能的电极材料。同时采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、氮吸附、X射线衍射（XRD）、Raman和XPS对电极材料的结构与组成成分进行了表征,运用电化学工作站对其电化学性能进行研究。论文分为以下三个体系:1、以酚醛树脂纳米球为碳源,采用无惰性气氛无化学活化剂的空气活化法制备具有高比表面积的多孔碳纳米球（AACS）。考察活化时间对孔结构的影响,表明多孔碳中介孔比例随活化时间的延长而增多。6小时活化的样品AACS-6具有最高的比表面积(2178 m2 g-1)和最大孔容(1.01 cm3 g-1)。电化学测试表明,AACS-6具有最大的比电容值222 F g-1(0.5A g-1),优异的倍率性能(20 A g-1保留87.5%)和循环性能（5000圈循环后保留97%）。组装所得对称型两电极体系具有高的能量密度(功率密度为398.7 W kg-1时,能量密度为10.1Wh kg-1)。2、以生物质香榧壳为碳源,采用惰性氛围KOH活化法制备具有良好形貌和高比表面积的生物质多孔碳。研究结果表明,通过调节活化温度和KOH用量可调控多孔碳的孔道结构。以香榧壳/KOH质量比为1:3经800 oC活化所得样品AC-800-3具有最大的比表面积(2100.8m2 g-1)和微介孔分级的孔道结构。电化学测试表明,AC-800-3具有最大的比电容值290.5F g-1(0.5 A g-1),良好的倍率性能(20 A g-1保留62.6%)。组装所得对称型两电极体系具有高的能量密度(功率密度为360.1 W kg-1时,能量密度为13.5 Wh kg-1)和优异的循环性能（5000圈循环后保留93.1%）3、以介孔氧化硅SBA-15为硬模板,糠醇为碳源,三聚氰胺为氮源,通过模板复制和KOH化学活化制备具有发达介孔结构的多孔碳材料。当KOH/碳质量比为2:1,800 oC活化所得多孔碳ANMC-2具有发达的孔道结构,比表面积高达2277.7 m2 g-1,氮含量为3.84%。电化学测试表明,ANMC-2具有极高的比电容292.6 F g-1(0.5 A g-1),良好的倍率性能(20 Ag-1保留82.7%)。组装所得对称型两电极体系具有高的能量密度(功率密度为359.3 W kg-1时,能量密度为14.8 Wh kg-1)和优异的循环性能（5000圈循环后保留98.5%）。