超级电容器作为一种重要的电能存储器件已经受到能源和材料领域的广泛关注。电极材料是超级电容器电能存储的主要贡献者。碳材料和碳基复合材料则是两种最有潜力实现商用化应用的超级电容器电极材料。但是,一些典型碳材料在合成制备方面存在原料资源匮乏、制作工艺复杂、成本相对较高等问题,限制了这些碳材料和碳基复合电极材料的工业化生产应用。寻求低成本碳源制备碳材料和碳基复合材料用于超级电容器电极材料已成为该领域一个重要发展方向。木、竹材是可再生的生物质材料,制备成碳材料工艺简单且具有丰富的多孔结构,近年来已经成为制备低成本超级电容器电极材料的备选碳源材料。为了制备具有较好电化学性能的低成本碳基电极材料同时实现生物质木竹材的高附加值利用,本论文设计和开展了新型木竹材衍生碳基复合材料的制备及其超电容性能研究工作。具体研究内容和主要结果如下:（1）以竹材粉末为原料,采用高温热解法制备竹碳。然后通过碱活化法使碳和碱发生反应,产生多级多孔结构。接着通过水热掺杂法,实现制备碳材料的硼、氮元素掺杂。之后,将制备的元素共掺杂竹材衍生碳材料制作成超级电容器电极,对其进行循环伏安（CV）、静态充放电、电化学阻抗谱（EIS）等电化学性能测试。测试结果显示,制备的硼氮共掺杂竹材衍生碳材料的比电容和能量密度明显高于未掺杂的碳、单一硼掺杂的碳以及单一氮掺杂的碳。硼氮共掺杂竹材衍生碳在1 M KOH和1 M H2SO4电解液中最大比电容值分别可达281 F g^-1和318 F g^-1,最大能量密度分别达到37.8 W h kg^-1和42.1 W h kg^-1。获得的最大比电容高于大多数报道过的竹碳材料、硼掺共掺杂碳材料、以及其他典型的生物质碳材料。此外,由新型硼氮共掺杂竹材衍生碳材料制成的负电极构成的不对称超级电容器展现出良好的能量密度和电化学循环稳定性。该研究表明,制备的硼氮共掺杂竹材衍生碳材料可作为制备高性能超级电容器的备选材料。通过该材料制备方法有希望实现竹材的高附加值利用。（2）以木材为原料,采用高温热解法、碱活化法和水热掺杂法制备硼掺杂碳材料,接着通过低温原位氧化聚合法,制备聚苯胺/硼掺杂木材衍生碳复合材料。受益于硼掺杂碳材料丰富的孔结构和硼掺杂赋予的锚固位点,复合物中的聚苯胺组分得到良好的分散。将制备的复合材料制作成电极后,测试了其电化学超电容性能。测试结果显示,受益于聚苯胺和硼掺杂木材衍生碳之间的协同效应,聚苯胺/硼掺杂木材衍生碳复合材料与单一聚苯胺和硼掺杂木材衍生碳电极材料相比具有更高的比电容。此外,复合材料最高比电容和比能量分别达到421 F g^-1和45.2 W h kg^-1,与一些文献报道的聚苯胺包覆碳复合材料性能相当。目前的研究工作为制备低成本、高电化学性能的碳基复合材料开辟了一条可行路线,同时也为木材的高附加值利用提供了一个有意义的借鉴。