超级电容器（SCs）不仅具有较长的使用寿命、良好的稳定性，而且具有较高的比容量与功率密度，所以它在现代化能量储存方面起着愈来愈重要的作用。从材料科学角度来看，SCs所使用的电极材料直接决定着SCs的整体储电能力。导电聚合物（聚吡咯（PPy）、聚苯胺（PANI））具有特殊的掺杂/脱掺杂性、良好的导电性、易合成性且成本低廉等特点，但其电化学利用率相对较低、电容量衰减较快，从而使其在SCs中的应用与发展受到了严重的制约。将氧化石墨（GO）和石墨烯（GN）作为纳米填料与导电聚合物进行复合，结合两组分优势，有可能使电极活性材料的性能大幅度提高。另外，制备具有特殊形貌及结构的导电聚合物也是一种提高材料整体性能的途径。具有高比表面积的多孔碳材料的制备过程简单，成本低，循环稳定性良好，对其进行改性与修饰，可以进一步提高碳材料的电化学性能。当前碳材料的开发与制备是另一研究热点。　　本论文的主要内容介绍如下：　　1、我们利用SDBS为掺杂剂和乳化剂，利用简单的原位乳液聚合方法，合成了层状 PPyGO-SDBS。使用 SEM，TEM，FTIR，XRD以及电化学方法，对PPyGO-SDBS的结构及电性能实行了表征，结果表明 SDBS有助于 PPy插层于GO片层之间，对 PPyGO-SDBS的电化学性能提高起了重要作用。得到的PPyGO-SDBS作超级电容器电极材料具有显著性能，主要是由于PPy与GO的协同作用和在SDBS诱导下PPy可均匀分散在GO片层上引起的。　　2、以N-甲基吡咯烷酮（NMP）为溶剂，利用微波辐照法使GO还原成GN，得到的GN在β-萘磺酸（β-NSA）水溶液中分散均匀，再在GN表面上合成PPy。利用原位乳液聚合法成功制备了结构均一的PPy/GN复合材料（PGN），与得到的PPy/GO复合材料（PGO）相比，PGN的电化学性能（如Csp、倍率性以及GCD稳定性等）更优越。NMP分子进入GN中有利于PPy均匀沉积到GN片上。PGN的优秀电化学主要归因于其自身的均一结构、氮掺杂及两组分之间的协同作用。　　3、利用水热法首次制备了柠檬酸（CA）掺杂的新型中空四角星形聚苯胺（HTS-PANI），利用SEM，TEM，紫外光谱，FTIR，XRD对HTS-PANI的形貌及结构进行分析。结果表明HTS-PANI具有高度的结晶程度和优良的热稳定性。根据恒电流充放电测试，在1 mol/L KCl水溶液中，在0.2 A/g电流密度下HTS-PANI的比电容高达460 F/g，且在5 A/g下充放电1000次，其Csp剩余率约为58％。　　4、将三聚氰胺-甲醛树脂（MF）球/GO复合材料在氩气保护下进行热处理，制备得到具有均一三维（3D）结构的复合材料（HMCS/GN）。在MF球尺寸、结构控制方面和含氮中空碳球形成方面，聚乙烯醇起了重要作用。通过改变碳化温度，可以控制HMCS的直径。600 oC碳化得到的HMCS/GN展示出良好的电化学性能，可以将它作为SCs理想电极材料使用。在0.2、5、20 A/g电流密度下，其对应的比电容分别为720、560、420 F/g，这表明这一复合的碳材料具有理想的倍率性能。在20 A/g下充放电10000个周期，其Csp仍为初始Csp的80.3%。HMCS/GN的优秀电性能很大程度要归因于复合材料具有均一3D网状结构和较高N含量。