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由于全球能源面临匮乏,环境遭受破坏,当今社会的所面对的重要挑战是发展具有清洁、高效、低成本和可再生等特点的储能设备与能源材料。超级电容器与锂离子电池都是具有前途的可替代的洁净能源存储设备。在这两种新型的储能器件之中,提高它们的电极材料的电化学性能均是提高其容量及使用寿命的的关键。生物质碳材料是一种清洁可再生的新型能源材料。而海藻作为水生植物的典型,由于来源广泛、价格低廉被认较是较为理想的制备生物质碳材料的原材料之一。然而,纯碳材料如碳纳米管、碳纤维布、炭黑等具有低容量低的缺点。例如,当碳材料的比表面积达1000 m2 g-1时,理论比电容仅有250 F g-1。氧化锰由于其具有成本低廉,环境友好,资源丰富,理论容量高等优点,而被认为是非常有潜力的电极材料之一。然而,氧化锰具有较低的电导率从而导致其容量和使用寿命的削减,限制了其在电极材料上的应用。克服上述问题的一个可行的策略就是将氧化锰材料与碳材料进行复合,制备二者的复合材料,将碳材料的良好导电性及化学稳定性与氧化锰的高容量相结合,起到协同效应,使复合材料既具有良好的稳定性又具有较高的容量。本论文以海藻作为碳源,通过简单的化学湿热、水热、离子交换等方法使碳材料与氧化锰材料进行原位复合,制备海藻基碳/氧化锰复合材料。以超级电容器或锂离子电池为研究对象来测试所制备复合材料的电化学性能,展开如下几个方面的探究。（1）以浒苔为碳源,通过高温炭化与活化过程得到浒苔基多级孔碳材料（ACEP）。再利用化学湿热反应将二氧化锰（MnO2）活性材料原位生长在浒苔基多级孔碳材料上,得到浒苔基多级孔碳/二氧化锰复合材料（ACEP@MnO2）。然后,对浒苔基多级孔碳/二氧化锰复合材料（ACEP@MnO2）的结构及其形貌进行了一系列表征,并将其作为超级电容器的电极材料进行电化学性能测试与研究。（2）以海藻酸钠为碳源,通过水热法与高锰酸钾反应得到海藻基碳/碳酸锰复合材料前驱体（MnCO3@C）。再通过在氩氢气（Ar/H2）气氛下进行高温热解得到海藻基碳/含氧空位的一氧化锰复合材料（MnO@C-AH）。然后,对海藻基碳/含氧空位的一氧化锰复合材料（MnO@C-AH）的结构及其形貌进行了一系列表征,并将其作为锂离子电池的负极材料进行电化学性能测试与研究。（3）以海藻酸钠为碳源,通过离子交换与冷冻干燥法制备了海藻酸锰气凝胶。然后通过在氩氢气（Ar/H2）气氛下进行高温热解得到海藻基碳气凝胶/一氧化锰复合材料（CA@MnO）。然后,对海藻基碳气凝胶/一氧化锰复合材料（CA@MnO）的结构及其形貌进行了一系列表征,并将其作为锂离子电池的负极材料进行电化学性能测试与研究。