超级电容器作为一种新型的能源存储器件,具有优于传统电容器的能量密度和优于电池的功率密度,以及高的充放电效率和长的使用寿命,成为了替代传统能源存储装置的有利竞争者。电极材料是目前国内外的一个热门研究课题,直接关系到超级电容器的性能。特别令人感兴趣的是具有高比电容和能量密度的过渡金属氧化物以及具有良好导电性且易于制备的导电聚合物。在实际应用中,制备工艺对过渡金属氧化物/导电聚合物杂化电极来讲颇为关键,然而目前应用较为广泛的工艺中都难以避免粘结剂、添加剂等的使用,增加了电极的界面阻抗。因此,本论文尝试探究一种简单且可调控、经济和环保的原位合成工艺来实现过渡金属氧化物/导电聚合物杂化电极的制备。首先采用阳极氧化工艺构建具有纳米多孔阵列的氧化膜结构,其次结合电化学聚合或共沉积法在氧化膜上实现导电聚合物或金属氧化物的原位合成。以铁氧化物/聚苯胺杂化电极的制备为例验证该策略的可行性。主要研究工作如下:（1）结合阳极氧化以及电化学聚合成功制备了FexOy/PANI杂化电极。基于前期试验确定的苯胺聚合的电解液组成以及聚合电位窗口,探讨了循环次数和扫描速度对FexOy/PANI杂化电极沉积量、电化学性能以及表面润湿性的影响。其中,当聚合扫速为20 m V/s,循环10次时制备的FexOy/PANI杂化电极样品对电解质溶液呈完全浸润状态,并表现出优异的电化学性能。在-0.8 V-0 V的电位区间内,当扫描速度为20 m V/s时,该杂化电极的比电容为7.10 m F/cm~2。（2）为了进一步优化杂化电极的性能,探讨了工作电位窗口以及电解质溶液的p H对最佳工艺参数下制备的FexOy/PANI杂化电极的电容特性的影响。当工作电位窗口为-0.2 V-0.8 V时,FexOy/PANI杂化电极在中性电解质溶液（1 mol/L Li2SO4）中具有良好的电容性能。在电流密度为1.3 m A/cm~2下,比电容为47.11 m F/cm~2。（3）为了更进一步探究通过结合阳极氧化与电化学聚合原位制备多元杂化电极的可行性,以Mn2+为金属离子掺杂剂,采用共沉积法实现了FexOy/Mn O2/PANI杂化电极的成功制备。其中,棱柱状的Mn O2晶体依附在PANI交错的网状结构表面生长。与FexOy电极和FexOy/PANI杂化电极相比,电流密度为1.3 m A/cm~2时,FexOy/Mn O2/PANI杂化电极比电容最大（54.73 m F/cm~2）。但通过共沉积法生长的Mn O2/PANI膜层与氧化铁基底之间结合力减弱,其循环性能明显不如FexOy/PANI杂化电极出色。此外,循环测试前后电极表面呈现的超亲水态证实了聚苯胺对保持氧化物结构稳定性的重要作用。