本论文针对镍锌电池充放电循环过程中,存在的锌电极变形和锌枝晶形成对电极结构的影响问题,提出利用具有羟基和氨基基团的螯合锌,负载到经处理后富含含氧基团的石墨毡载体上,利用锌活性材料与石墨毡纤维的极性基团相互作用,增强锌材料在载体的吸附强度,石墨毡具有柔性,可解决锌电极变形问题,并且纤维取向诱导锌枝晶的生长取向,三维空间结构容纳锌枝晶的生长,提高镍锌电池的性能。通过电化学三电极体系,比较了氧化锌、甘氨酸锌和葡萄糖酸锌的电化学活性,三种材料对应塔菲尔曲线的平衡电位,分别为-1.603V,-1.562V和-1.61V,循环伏安曲线中甘氨酸锌和葡萄糖酸锌的还原峰电流较大,氧化锌材料对应的氧化峰电流较大,甘氨酸锌和葡萄糖酸锌适合作为镍锌电池的负极活性材料应用,其中葡萄糖酸锌配体的空间位阻大,镍锌电池性能低于甘氨酸锌和氧化锌为活性材料的镍锌电池。石墨毡分别用30%H₂O₂、马弗炉加热和微波方法进行预处理,通过红外光谱表征,表面含氧官能团数量均增加。将葡萄糖酸锌负载到三种石墨毡上,组成镍锌电池,充放电循环107小时,30%H₂O₂氧化的石墨毡,最后一次循环的电压效率最高为57%。将30%H₂O₂处理前后的活性炭和石墨烯作为电容材料,与氧化锌活性材料共同负载到石墨毡上,组成镍锌电池进行测试,活性炭负载镍锌电池的能量密度为127Wh/kg,石墨烯负载镍锌电池的能量密度为67Wh/kg,经过200次循环库伦效率在80%以上,远高于没有超级电容材料的镍锌电池的26.7%。亲水性电容材料负载的镍锌电池充电性能比疏水的同样材料负载的镍锌电池更高。