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超级电容器作为一种新型的绿色储能器件,不但具有传统电容器和电池的优点,还具有循环寿命长、充放电速率快的特点,在现代储能装置中有着极大的应用前景。炭材料作为超级电容器最常用的电极材料,因有较高的比表面积、良好的化学稳定性和相对低廉的价格等特点被广泛关注。生物质作为可再生资源,在地球储存量丰富、价格低廉、易于获取,是制备炭材料的理想原料。本文以常见的生物质废弃物玉米秸秆和梧桐落叶为原材料制备多孔炭材料,并对其进行金纳米粒子修饰,用作超级电容器的电极材料。利用X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱仪（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、比表面积及孔径分析仪对材料进行形貌和结构表征。采用循环伏安（CV）、恒流充放电（GCD）、电化学阻抗（EIS）以及循环性能等技术测试材料的电化学性能。主要研究内容及结果如下:（1）以玉米秸秆为碳源,采用水热炭化结合KOH活化法制备了秸秆基多孔炭材料。在不同浓度的Li2SO4电解液中,采用三电极体系,对多孔炭电极进行电化学性能测试。结果表明,在0.5 mol L-1 Li2SO4电解液中,多孔炭材料呈现出较好的电化学性能。当电流密度为0.5 A g-1时,比电容可达224 F g-1;经1500次充放电测试后,比电容保持率高达94.1%,显示出优异的循环性能。（2）采用简便易行的原位还原法,成功的将金纳米粒子修饰在了秸秆基生物质多孔炭材料上,所得的复合材料仍保持着多孔炭材料特殊的三维蜂窝状结构。电化学测试结果表明,金纳米粒子的引入显著提高了材料的导电性和电化学性能。在6 mol L-1 KOH溶液中,复合材料的比电容达到了347 F g-1;经4000次恒流充放电循环后,比电容几乎没有下降,呈现出了极佳的循环稳定性。两电极测试结果表明,当功率密度为500.9 W kg-1时,复合材料具有较大的能量密度14.61 Wh kg-1。（3）以梧桐落叶为原材料制备多孔炭材料,采用原位还原法合成了不同金负载量的三维蜂窝状多孔炭复合材料（Au-PPC）,研究了不同金负载量对Au-PPC电化学性能的影响。结果表明,金负载量较少的Au-PPC-5表现出了最佳的电化学性能;在6 mol L-1 KOH溶液中,当电流密度为0.5 A g-1时,Au-PPC-5的比电容高达440 F g-1;经2000次恒流充放电循环后,其比电容保持率为100%;当功率密度为499.86 W kg-1时,Au-PPC-5具有最大的能量密度19.47 Wh kg-1,展现出了优异的电化学性能。